關於機械計算機輔助設計的開發技術

機械計算機輔助設計CAD開發技術是推動機械工業發展的科技手段，是計算機軟件應用創造商業價值的充分體現，是一個國家工業發達程度的一個標誌。下面是YJBYS小編為大家搜索整理的一篇相關的文章，歡迎閲讀參考，希望對大家有所幫助。想了解更多相關信息請持續關注我們應屆畢業生培訓網！

1 CAD軟件概述

CAD技術是英文Computer Aided Design的簡稱，是利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作，主要應用於高精度機械設計中。機械設計過程中通常用計算機對不同方案進行大量的計算、分析和比較，來決定最優良的方案。各種設計信息，包括數字信息、文字信息、以及圖形信息，都可以儲存到計算機的內存裏或者硬盤裏，在使用CAD軟件的時候可以自動提取並且應用。機械設計人員通常從設計草圖開始，用該軟件把草圖變為工作圖的繁瑣工作都可以直接交給計算機輔助設計軟件CAD來完成。計算機自動產生的設計結果，可以最快速生出圖形，使機械設計人員及時對該設計迅速作出判斷並且對不正確的方案進行及時的修改。利用計算機可以進行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉等有關的圖形數據加工工作。

使用CAD計算機輔助設計系統進行設計時，人和機器可以及時地交換信息。人們可以在構思和打樣的同時對產品進行修改完善，隨時可從圖形終端屏幕上看到每一步操作的顯示結果準確並且直觀。圖形變換的主要功能是把用户座標系和圖形輸出設備的座標系聯繫起來，通過矩陣運算來實現圖形變換。CAD是實現計算機在進行機械設備自身設計和研製過程中的自動化或半自動化。研究內容包括功能設計自動化和組裝設計自動化。機械計算機輔助設計CAD軟件技術分析涉及計算機硬件描述語言、系統級模擬、自動邏輯綜合、邏輯模擬、微程序設計自動化、自動邏輯劃分、自動佈局佈線和工程數據庫系統。集成電路有時也會被列入計算機設計自動化使用的範圍。隨着計算機性能的提高，CAD三維技術不斷的被開發和應用，我國的CAD三維技術在高精機械設計領域正向着集成、技能、和標準化方向發展。

2 CAD軟件開發設計流程和要求

CAD應用軟件開發環境配置，首先要選擇一個編譯環境並且需要安裝GLUT工具包，然後創建一個最簡單的opengl程序in clude//Windows的頭文件庫。目前專業CAD系統的開發一切需從底層做起。一種CAD開發方式是從零開始難度最大，這種開發方式需要具備強大的開發實力、技術後盾和資金的支持。我國目前的開發中較常用的是其他方式，專業CAD軟件開發方法“CAD軟件二次開發平台的體系結構”。開發通常採用CAD軟件也就是管理層，CAD軟件是整個開發的基礎是二次開發應用程序的宿主，借用這個開發平台進行主控設計程序的加載得到我們需要的運行程序代碼。編寫開發層時軟件設計者採用某種計算機高級語言例如C/C等在特定的開發環境中進行應用程序的開發。編程開發環境僅提供了一般性的語言支持在二次開發過程中還需要提供相應的API支持。開發者的設計理念通過知識層展現。CAD軟件開發商通過以上環節的引入就為用户提供了二次開發的工具和方法。

二次開發應用系統還需要融入開發者的設計思想。基於通用平台的CAD專業軟件開發方法CAD軟件二次開發技術OLE技術在Windows平台下應用程序並不是處於獨立狀態客户在使用過程中為了方便需要使它們互相聯繫。自動化相互操縱的技術它允許在一個應用程序內部操作另一個應用程序提供的對象。給操縱的'一端稱為自動化服務器而操縱自動化服務器的一端稱為自動化客户或自動化控制器。一個自動化服務器由一個應用程序提供被另一個應用程序使用的服務。自動化控制器是指使用自動化服務器提供服務的控制應用程序它通過OLE接口工作這個接口向控制應用程序開放可用的服務。因此CAD自動化的實質就是使對象在應用程序之間可以方便地共享。自動化的最大優勢是它的語言無關性。可以使用各種語言或腳本語言來驅動自動化服務器而不必去刻意考慮用於編寫它的語言從而實現應用程序間的互操作功能。

CAD軟件開發流程主要任務就是把系統設計方案進行具體實施並且根據系統設計説明書進行編寫程序代碼以某種語言實現各功能模塊。CAD軟件開發流程與文檔資料要求軟件系統測試主要任務是對軟件進行檢驗尋找功能和結構方面的缺陷。系統測試時保證軟件質量的關鍵。為了保證系統的可靠性必須對系統進行儘可能全面的測試。軟件系統測試包括測試和糾錯兩方面的內容。為保證測試質量要設計非法輸入的測試例題保證系統的容錯性。程序修改後要進行迴歸測試以防止由於修改程序所導致新的錯誤，在進行深入測試時要集中測試容易出錯的部分。

軟件開發流程軟件編制完成交付使用後就進入了軟件的維護階段。軟件的維護工作是在CAD軟件的使用過程中對軟件進行改錯並且加以完善和擴充。軟件維護階段可以分為改正性維護和適應性維護以及完善性維護等幾個方面來進行。軟件測試往往不可能找出系統中所有潛在的錯誤和系統漏洞。軟件在正常運營狀態下，加大使用功率和數據疊加狀態下產生的數據值異常的反應才能顯現出來，這就是軟件開發之後的試運營階段的重要性。常規狀態下試運營階段通常是免費服務的，因為試運行期間是錯誤高發期。試運營期間對於高尖端的使用操作必須加以備份來防止軟件漏洞造成不必要的損失。試運營期間仍可能發現錯誤診斷和改正這類錯誤稱為改正性錯誤。計算機硬件和CAD軟件的不斷升級和更新需要對系統進行修改這類維護為改正性維護。當軟件正式投入使用後用户有時提出增加新的功能修改已有功能或其它改進要求為滿足上述要求而進行的維護稱為完善性維護。

為減少維護工作量提高維護質量應在系統開發過程中我們要遵循軟件工程方法保證文檔齊全格式規範。CAD軟件開發流程與文檔資料要求文檔編制按照《計算機軟件產品開發文件編制指南》GB8567—88規定整個軟件生存週期共應提交兩種標準文檔。在CAD軟件開發的每一個階段都需要編制詳細的開發文檔。各種文檔編寫工作與軟件生存週期各階段的關係中有些文檔的編寫工作要在若干個階段中延續進行。軟件文檔格式均應參照國家標準規範書寫CAD軟件開發流程與文檔資料要求OpenGL標準進行。OpenGLOpen Graphics Library是個專業的圖形程序接口是一個功能強大調用方便的底層圖形庫。OpenGL是個與硬件無關的軟件接口它定義了一個跨編程語言、跨平台的編程接口的規格它可以在不同的平台之間進行移植。