CAD在工程规划和设计的应用与发展

张昌国

【摘要】CAD技术在各个领域均得到了广泛运用。通过多年设计实践CAD技術以简单、方便的优点，在工程设计中承担不可替代作用。很多工程运用计算机开展辅助设计及绘画，特别是建立计算机网络辅助设计以及管理之后，可有效提升设计质量，减少设计周期，创造良好经济以及社会效益。随着社会经济的发展与进步，提升了我国城市建设速度，并且，城市建设的过程中又离不开机械设计工程的支撑。因此，在工程规划和设计的过程中，为了提升其精确性，我们需要将细致、精密的施工图纸制作出来，这时就需要CAD技术的支撑，对此，文章通过下文对这方面内容进行了探究。

【关键词】CAD;工程规划;设计;应用与发展

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.053

在各个行业中开始尝试应用了CAD技术之后，都有效的证明了该技术快捷、简单的特征，在工程规划和设计的过程中发挥着重要作用的。在城市工程建设中计算机技术早就遍地开花，在推广和应用CAD技术之后，它就更加完美，所以，在工程设计建设中，其地位不容忽视。

1、在工程规划设计中应用CAD技术的重要性

第一，降低工作人员的劳动强度，能够将干净精确的图形绘制出来。以前的手工画图方式，工作人员一般需要应用多种类型的三角板、曲线尺和画笔，并且进行频发的更换交替，一旦不注意就容易出现漏洞，这样修改起来不但会打乱了原有思路，而且，还费力费时。然而，在绘图中应用了CAD技术之后，对于上述问题就能够很好的避免，只用鼠标就能够完成很多的操作。

第二，将二维绘图工作质量提升。用户能够更好的应用CAD软件为其提供出来的种种模板，在绘图时，设计人员自己进行调用。在用CAD设计复杂图形时，例如一些机械设备软件，工作人员只需要对传统的信息进行调用，重新的绘制和设计其中一些个别的零件，就能够有效的提升工程设计质量。

第三，与设计人员的设计过程能够紧密相连。在保障人们的设计思维上，CAD技术发展着重要的作用，对于设计内容随时可以进行更改，能够更好的实现设计人员的自身想法。在设计时，一般的设计人员先理顺思路，再进行表述，因为会将三维的产品形状在脑海中构思出来，所以，将反映产品真正几何形状的实体三维模型直接构建反映出来，会更加的科学合理。城市建设或者机械设计中应用了CAD技术之后，令设计人员将更多的精力投入到产品自身设计当中，而并非产品的图形展示，与设计人员的创新思维更相符合，确保能够连续的完成设计工作。通过这种设计生成的三维立体图形，具备容易理解和直观的特征，这样不但能够丰富设计的人员的思维，同时也能够促进他们之间更好的进行沟通。

2、具体的应用情况分析

不管是城市建设工程，还是机械设计工程，都具备一定的系统性和复杂性，这样工作开展起来势必会遇到一定的困难，但是，随着技术的成熟，也能够有效的分割一些复杂的物体，所以，在应用了CAD技术之后，就使这项工作变得更加容易。所以，在城市建设工程和机械设计工程中，需要积极的进入和应用该项技术，实际应用情况如下所示：

2.1进行实体建模

在没出现该技术前，设计者就只是按照头脑中的想法将设计方案构思出来，在出现和演进了CAD技术之后，就确保能够很好的实现实体设计这种想法。在人们的眼前就能够清晰的展现出计算机中的图形，设计人员所设计的机械零件能够动态的在计算机中进行转动，对于虚拟的打磨、焊接和切割都能够有效的完成。设计人员在同别人探讨时，用语言很难表达明白那些复杂的图形。因此，在对CAD技术进行使用绘制图形之后，就能够更加便利的完成交流和沟通。实现实体建模，并且，也不会再非常严格的去规范设计人员的绘图能力。该软件将一个独特的零部件数据资源库和标准的件库为设计人员提供了出来，还具备紧固件库和特征体库等，对自由曲面的构造也会更加的轻松，所以，只要编辑、修改和调用其中的模型，就能够将所需的工作构建起来。

2.2应用智能CAD技术

随着人们需求的不断提升和CAD技术的发展，向着CAD系统中已经开始逐渐的融入了人工智能等各类技术，很多CAD系统开始具备了智能化功能。在应用了相关知识以后，大大的提升了CAD系统的设计自动化水平和功能，大大的提升了产品全过程的支持力度，推动了产品的创新开发与发展。在应用信息化和知识化的前提下，智能CAD将设计仓库能够更加科学的构建起来，能够将很多专业的帮助和知识为设计人员在设计方面提供出来，此外，能够按照设计者的要求和意图，智能的对设计方案进行优化和设计图形。创新设计为现代设计的核心内容，当前人们正在努力将人工智能技术同创新技术有效的结合起来向着CAD技术中应用，应用智能化系统和设计去创新开发新的产品。

2.3应用三维CAD技术

在以前的二维设计当中，通常都把工程设计图纸和产品视为文本、点、线、弧、圆等几何元素的融合，都用几何图形展现出了系统中所表达的所有设计，此种设计方式一般而言立体效果不会明显。此外，在以前的设计中，单纯的就是按照现有的资料完成改造和借鉴，设计比较普通，容易将一种呆板的感觉呈现给受众者。而在应用了三维CAD技术之后，就能够利用现代科技新理论和专家系统将方案在设计段充分的展现出来，将种类多样的机构在软件设计中构建起来，实现设计创新和构型对比。此外，在计算中，三维CAD技术把产品的具体形状用三维的模型展示出来，其中产品几何结构的相关相信都被包含于模型中，进而能够逐渐的将实体模型构造成型。进而就能够将更加准确和完整的几何信息表达出来，使更加广泛的设计范围可以被设计人员展示出来。

结语：

总而言之，CAD技术的应用，极大的提升了工程规划和设计的效率。因此，在很多城市建设工程和机械设计工程中都广泛的应用了该项技术。所以，我们在实际应用的时候，应该发挥其长处，确保在实际工作中，每位工作人员都能够娴熟的应用此项技术完成相应的设计工作，努力为打造高质量的工程项目而做出贡献。通过文章上述内容的分析，从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的理论支撑。

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