CAD基礎理論及應用（簡體書）

《21世紀工程應用計算機技術叢書：CAD基礎理論及應用》從CAD理論概述、CAD對產品生命周期的支持及其關鍵技術、以及典型CAD系統——;Solid Edge 功能與應用三個方面，講述CAD的基本概念、發展歷史、原理、技術、方法、系統和應用。注重理論講解與實際應用的緊密結合，在系統講解CAD基本理論的基礎上，通過典型CAD系統— —Solid Edge功能與應用的講解，提高對基本理論的理解，加強應用技能的培養。 《21世紀工程應用計算機技術叢書：CAD基礎理論及應用》可作為機械工程和自動化專業的本科生教材使用，也可作為廣大從事機械工程、自動化、CAD／CAM 等研究與應用人員的培訓教材和參考資料。

CAD（Computer Aided Design）計算機輔助設計是一種用計算機硬、軟件系統輔助人們對產品或工程進行設計的方法與技術，包括設計、繪圖、工程分析與文檔制作等設計活動。它是一種新的設計方法，也是一門多學科綜合應用的新技術。CAD技術在各個領域得到了廣泛的應用，成為當代最杰出的工程技術成就之一。通過《21世紀工程應用計算機技術叢書：CAD基礎理論及應用》的學習，使學生能夠掌握CAD的基本概念、發展歷史、原理、技術、方法、系統和應用，從而為學生以後走上工作崗位從事CAD／CAM研究打下堅實的基礎，為國家培養技術發展和市場競爭所需的人才。

第1章 CAD概述 1.1 CAD的基本概念和原理 1.2 CAD的發展歷史、應用及功能 1.2.1 二維CAD技術的發展 1.2.2 曲面造型技術與三維CAD系統的發展 1.2.3 實體造型技術與三維CAD系統的發展 1.2.4 參數化技術與三維CAD系統的發展 1.2.5 變量化技術與三維CAD系統的發展 1.3 CAD研究的基礎內容和國內外研究現狀 1.3.1 研究現代設計理論與方法學 1.3.2 研究與設計環境相關的技術 1.3.3 研究與設計工具相關的技術 1.3.4 國內外研究現狀 1.4 CAD關鍵技術 1.4.1 產品數據管理 1.4.2 曲面造型 1.4.3 裝配技術 1.4.4 特征技術 1.4.5 實體造型 1.4.6 有限元網格剖分 1.4.7 參數化、變量化方法 1.4.8 工程制圖 思考題 第2章 支持整個產品生命周期的CAD系統 2.1 產品生命周期 2.2 面向X的設計 2.3 產品生命周期中表現形式的變化 2.4 支持整個產品生命周期的CAD系統的體系結構 2.5 支持產品生命周期的實施方案 2.5.1 支持產品生命周期的CAD系統的關鍵技術 2.5.2 支持產品生命周期的實施方案 2.6 CAD與CIMS、虛擬制造的關系 2.6.1 CAD與CIMS 2.6.2 CAD與虛擬制造 思考題 第3章 計算機輔助工業設計CAID 3.1 工業設計與CAID 3.1.1 工業設計概述 3.1.2 計算機技術輔助工業設計（CAID） 3.2 CAID的分類、應用與技術 3.2.1 CAID的分類 3.2.2 CAID的應用 3.2.3 CAID的技術基礎 3.3 CAID的設計程序 3.3.1 傳統的工業設計流程 3.3.2 CAID設計流程 3.4 CAID系統的組成 3.4.1 CAID的硬件系統 3.4.2 CAID的軟件組成 3.5 CAID關鍵技術 3.5.1 計算機輔助造型技術 3.5.2 設計表達技術 3.5.3 智能技術研究 3.5.4 人機交互技術 3.5.5 新技術的應用與融合 3.6 CAID系統與應用 3.6.1 平面設計軟件進行制作 3.6.2 三維軟件進行制作 3.6.3 綜合使用平面軟件和三維軟件 思考題 第4章 計算機圖形系統原理 4.1 圖形顯示器 4.1.1 CRT顯示器 4.1.2 LCD顯示器 4.2 基本圖元的生成方法 4.2.1 直線的插補 4.2.2 圓弧的插補 4.3 圖形變換 4.3.1 圖形變換的原理 4.3.2 二維圖形變換 4.3.3 三維圖形變換 4.4 圖形投影變換 4.4.1 三視圖的生成 4.4.2 軸測圖的生成 4.5 圖形的裁剪變換 4.5.1 線段剪裁 4.5.2 多邊形裁剪 4.6 幾何建模 4.6.1 常用的幾何模型 4.6.2 幾何模型的表示形式 4.6.3 特征建模 思考題 第5章 計算機輔助概念設計CACD 5.1 基本概念 5.1.1 產品概念設計與計算機輔助概念設計 5.1.2 概念設計的研究和發展 5.2 工程設計領域的計算機輔助概念設計 5.2.1 原理方案設計技術 5.2.2 概念設計建模技術 5.2.3 草圖構建技術 5.3 工業設計領域的計算機輔助概念設計 5.3.1 設計思維過程的研究 5.3.2 基于產品語義學的概念設計 5.3.3 面向概念設計的人機工程設計技術 5.4 人工智能領域的計算機輔助概念設計 5.4.1 基于智能代理（Agent）的設計技術 5.4.2 基于TRIZ的創新設計 5.5 應用領域的計算機輔助概念設計 5.5.1 面向并行和協同的概念設計 5.5.2 基于虛擬現實的概念設計 5.5.3 基于人工神經網絡、遺傳算法的布局設計 5.6 計算機輔助概念設計的發展趨勢 思考題 第6章 計算機輔助工程分析系統及應用 6.1 有限元分析與計算機輔助工程分析 6.1.1 有限元分析（FEA） 6.1.2 計算機輔助工程 6.1.3 計算機輔助工程的應用 6.1.4 大型有限元分析軟件的結構和功能 6.1.5 主要CAE軟件 6.1.6 國外幾種大型微機有限元分析系統 6.1.7 計算機輔助工程發展趨勢 6.2 計算機輔助工程分析實例 6.2.1 支架零件的模態分析 6.2.2 支架零件的應力分析 思考題 第7章 模具CAD系統 7.1 模具CAD系統 7.1.1 模具CAD的關鍵技術 7.1.2 模具CAD系統的類型 7.1.3 模具CAD系統開發方法 7.2 模具型腔類零件的建模 7.2.1 手持機上蓋模具建模 7.2.2 汽車前蓋模具建模 7.2.3 插線板模具建模 思考題 第8章 CAD軟件系統設計及開發方法 8.1 CAD系統基本特點 8.2 CAD系統開發遵循的原則 8.3 CAD系統開發軟件工程 8.3.1 CMM認證 8.3.2 軟件工程 8.3.3 軟件工程規范國家標準 8.3.4 CAD系統應用與開發標準 8.4 CAD系統開發流程 8.4.1 CAD系統需求分析 8.4.2 CAD系統的初步設計 8.4.3 CAD系統的詳細設計 8.4.4 CAD系統的程序實現 8.4.5 CAD系統測試 8.5 CAD系統開發方式 8.6 CAD平臺 8.6.1 ACIS平臺 8.6.2 CAS.CADE平臺 8.6.3 PARASOLID平臺 思考題 參考文獻