环境工程CAD

环境工程CAD（精选12篇）

环境工程CAD 第1篇

高等职业教育近些年在我国得到了较快发展, 其在专业设置、课程体系、乃至教学方法等方面都具有显著的特色。而课程教学改革是全国高等职业教育得到不断发展的一项重要内容。随着国家对环保事业的重视越来越高, 环境监测与治理专业在高职学院的重要性也越来越强。在环境监测与治理专业课程中, 环境工程CAD课程是培养学生掌握运用计算机软件, 进行环境工程工程绘图和工程设计的专业课程, 在环境监测与治理技术专业教学中占有很重要的地位[1]。对于高等职业教育里的环境监测与治理专业, 如何提高专业教育教学质量、提高高职学生就业竞争力, 是环境监测与治理专业建设和课程改革的重要命题。为了适应国家对环保专业人士的需要, 有必要对环境工程CAD课程进行教学改革, 提高课程教学效率和教学质量, 让学生在有限的课时内快速掌握CAD基础知识、快速掌握CAD工程设计方法、实现零距离上岗是当前高职学校环境监测与治理专业的重要内容。

由于环境工程CAD是一门软件学习技术课程, 学习方式相对其他课程相对单调。其授课过程命令式的教学方式较多, 呈现静态式教学模式。针对这种情况, 要想提高学生掌握CAD软件的水平, 主要还是要从教学方法和培养学生的能动性方面进行改革和创新[2], 打破目前的教学瓶颈, 探索出一套适合建筑学类高职院校教学和学习的培养方案。在CAD课程改革探索过程中, 尝试对教学内容、教学模式、教学组织、教学方法、教学条件等方面进行不同的分析并得出指导性结论, 目的是快速培养学生工程绘图能力和工程设计能力, 并进一步将环保治理工艺图、环保设备和平面布置图等工程特色培养模式落到实处, 使环境监测与治理的高职学生具备典型环保设备或单元构筑物的工艺设计绘图能力, 满足学生未来岗位和岗位群能力需求。

2 教学存在的问题

在高职院校里, 环境工程CAD课程是学生将环境工程专业的理论知识联系实际的重要桥梁之一。而这门专业必修课的重要性体现在, 将其绘制方法应用在环境工程中工程图的绘制方法, 如污水处理工艺流程、污水厂平面布置以及排水管网布置等的绘制。鉴于环境工程专业教学的特点, CAD教学需要在实践中进行摸索和改进。通过近年来的教学效果反馈, 但仍存在着不足[3], 其主要存在问题如下。

2.1 基础性授课内容过多

《环境工程CAD》是一门专业必修课, 是其他专业课的基础课程。如《城乡资源环境规划》、《水污染控制技术》、《环保设备与设计》和《排水管网》等。然而, 目前《环境工程CAD》教学中的授课内容与这些专业课程的联系和渗透不强[4], 主要体现在:目前此类教材以及授课过程基本都只是在末尾将环境专业的工程绘图排入, 所占比例在30%以下。由此可知, 学生在学习环境工程CAD时, 掌握的更多是CAD制图, 而不是环境工程CAD制图。

2.2 授课模式不符合教学特点

目前《环境工程CAD制图》教学模式主要是教师向学生逐一演示各个命令的使用, 学生逐一进行练习和熟练, 学生的在授课过程中其主体性不够明显。这种教学模式的弊端在于没能及时和全面地与实际的绘图和设计实例相结合, 尤其是环境专业的相关课程, 学生在真正使用CAD软件的绘制实际工程图纸时, 不能熟练地根据实际工程情况进行运用和设计, 导致教学效果不理想。

3 改进授课的具体措施

3.1 重构授课内容

环境工程CAD和机械CAD及其他专业CAD不同, 教师讲授时, 要注重专业特色[5]。把常用到的环境监测与治理专业课程的制图内容进行分块, 重点讲授环境工程处理工艺流程图、构筑物平面布置图、管网布置图、环保设备图以及独立的环境工程处理设施的绘制步骤和方法, 以及相关的技巧;将环境工程绘图的标准和规范融合到学生在训练环境工程绘图的过程中。教师在讲授时要提醒学生环境工程绘图时既要内容准确, 而且线型的使用以及各类元件的布置要符合国家标准、行业标准以及地方性标准。

3.2 改进授课模式

环境工程CAD课程具有实践应用性较强的特点, 如何改进传统教学模式, 使学生通过这门课程的学习能够掌握环境工程中工程图的绘制方法, 了解有关环境工程的技术概况和特点, 熟练掌握本专业各个工艺环节中工程图的绘制。根据高职学校环境监测与治理专业课程的设置与要求, 结合环境工程CAD课程的特点, 可以通过案例教学法和项目教学法提高学生的专业绘图能力。

3.2.1 案例教学法

环境工程CAD的教学能有得到良好的效果, 需要以环境工程案例为基础对高职学生进行教学。案例教学法以调动学生的积极性为核心, 由以教师讲授为中心转为以工程案例分析为中心, 以有效调动学生的学习兴趣, 促进学生积极思考, 以理论与实践相结合、理论与相结合专业为目的, 培养学生的职业能力。

学习环境工程CAD知识, 学生必须首先掌握一些常用的绘图环境设置、基本的绘图命令的使用与编辑等, 其中最关键的问题是如何将CAD的基本绘图与编辑命令与环境工程常用图形相结合。解决的办法是把环境工程常用的图纸分解各个简单元件, 以案例的形式讲授与学生。在案例教学授课模式中, 从最简单的环境工程图形出发, 将分解的任务提前布置给学生, 让学生熟悉内容。由于一开始图形结构简单, 学生很容易上手, 并且各案例知识点明确, 容易引起学生兴趣。学生在学习的过程由少到多、由简至繁, 逐一掌握环境工程图纸的绘制。由此, 在课堂上, 学生就成了课堂的主体, 教师通过组织课堂、引导讨论、总结问题等方式加强学生学习的主体性。

案例教学法的在环境工程CAD授课中的运用, 可以让学生在分析和解决环境工程图纸设计和绘制问题的过程中, 能够最大限度地调动自己学习的主动性和积极性, 从而掌握了最恰当的本专业CAD训练内容。

3.2.2 项目教学法

项目教学法是一种典型的以学生为中心的教学方法。当学生学完所有的案例后, 对基本的环境工程图形有了直观的认识和掌握了基本的绘制操作, 但其综合应用知识能力、专业作图能力, 以及对复杂图形的分析能力并没有很好的体现出来[6], 而且这种能力又是高职学校学生提高其就业竞争力的重要内容。针对这种情况, 以环境工程领域里企业实际生产的一件具体的、典型的环境治理的图纸设计任务来开展教学活动。

如城市排水管道平面绘制教学, 排水管道的布置绘制是一种典型的专业工程设计内容, 包含的管道种类较多, 零件图形相对繁琐。根据每个工序的不同内容以及其特点, 教师将需要完成的任务以项目的形式交给学生, 由学生自己按照实际工作的完整程序, 分成项目后学生便于接受, 有利于教学做一体化教学实施[7]。首先, 介绍项目内容。如该区域气象条件、地形、地质、地貌以及等高线信息;管道的类型以及主要辅助构筑物的平面轮廓;制图过程所使用的线型及粗细等应遵循的制图标准。其次, 以现成图纸为例进行讲解, 引导学生根据上述内容识读图纸。在此过程中, 学生为学习的主体, 主动认识所要练习的图纸内容, 对所要完成的项目图纸有一个熟悉的认识。再次, 让学生独立完成图纸绘制。让学生照着讲解过的排水管网图纸在计算机上开始绘图。当完成一幅工程图纸后, 学生感到在学到课程理论知识的同时, 获得一种成就感, 从而充分调动了学习积极性, 激发了求知欲, 发挥出了主观能动性。最后, 图纸评估。项目实施完之后, 教师一定要结合学生前期的工作表现, 对学生的作品进行客观的检验与评估, 给予充分的肯定和鼓励并进行改进。

在项目教学法授课模式中, 学生通过对环境工程项目的绘图实践, 理解和把握了课程要求的知识和技能, 进一步提高分析问题、解决问题的能力。

3.3 提供丰富的教学资源

由于环境工程CAD的授课课时有限, 学生往往需要课外汲取大量的知识来补充课堂知识的学习, 那么作为环境工程CAD课程改革的一项重要内容, 教师必须提供丰富的教学资源给学生有再学习的机会。因此, 学生对环境工程CAD软件的掌握能力是靠不断地训练环境工程图纸来加强和提高的。可以通过建立环境工程CAD课程学习专题网站或建立资源库。通过网站和资源库提供课程录像、教学课件、习题库、企业案例、工程案例等丰富的资源, 保证学生在上课之余能有资源和条件继续提高本专业图纸绘制能力, 加强对专业项目问题的解决能力。因此, 提供丰富的环境工程教学资源是环境工程CAD课程改革成功的有力保证。

3.4 增加三维绘图教学内容

环境监测与治理技术专业属工科专业, 与实际工程联系较紧密, 而高职学生所实践的专业内容有限。随着计算机硬件和软件的飞速发展, 用人单位对三维设计和建模人才的需求也越来越旺盛。增加三维绘图教学内容有利于学生将大部分设计、施工、监理部门的工程二维平面图形图转变成三维图形, 将本专业抽象的知识形象化, 加强学生三维绘图能力、三维设计能力、建模能力, 适应人才市场的需求。

3.5 增加实践教学

在CAD学习期间, 安排学生到企业参加认识实习, 增强感性认识, 体验技术工作的严格、严肃和认真, 与技术人员进行工作实践交流, 然学生直接参与并利用CAD绘图和进行工程设计, 通过实践教学的增加, 学生的工程实践能力和创新能力得到明显的提高

4 结语

在高职学校, 要提高环境监测与治理技术专业学生的就业竞争力, 环境工程CAD的课程教学应调整授课内容、改进授课模式、与企业需求接轨, 及时更新授课内容和改进授课方法, 从而提高学生的工程设计能力。

摘要：根据高等职业教育要提高环境专业计算机辅助设计教学质量的目标, 需对环境工程CAD课程的教学进行改革。针对目前环境工程CAD课程存在的问题, 文章着重介绍为培养学生实践能力而在教学内容和方法上进行的一系列改革, 旨在以学生为中心, 把工作过程融入教学课程中, 培养学生灵活应用计算机软件, 掌握工程绘图及工程设计图纸制作, 实现职业能力的培养和锻炼, 进一步实现零距离上岗。

关键词：高等职业教育,环境监测与治理,CAD课程,改革

参考文献

[1]罗爱玲.关于图学课程改革与实践的研究[J].工程图学学报, 2002, (1) :17-19.

[2]贺君, 宋来洲.环境工程专业特色教学初探[J].教学研究, 2011, 34 (3) :55-57.

[3]唐荣, 秦品珠, 干方群.环境工程制图与CAD教学改革[J].佳木斯教育学院学报, 2012, (11) :33.

[4]陈淑芬, 谭凤训, 武道吉.给排水CAD教学改革探索[J].高等建筑研究, 2007, 16 (2) :127-130.

[5]欧阳曙光, 王世杰, 韩军, 等.机械制图与化工制图课程整合[J].广州化工, 2012, 40 (2) :146-147.

[6]龚媛媛.高职学院建筑制图与环境工程CAD教学改革与思考[J].北京电力高等专科学校学报, 2010, (4) :142-143.

机械工程师CAD 第2篇

北京英科宇科技开发中心是面向制造业信息化软件研究、开发、应用的专业软件公司，北京市科委认定的软件企业，AutoDesk开发商网络（ADN）成员。公司已开发出机械、电气、建筑、化工四大领域的软件产品，并为多家知名企业提供了专业软件开发服务。

《机械工程师CAD》是本公司从1990年开始研制的软件产品。软件推出至今，倍受用户褒奖，多次获得各种殊荣，已有数万名工程师在使用它从事设计工作。

《机械工程师CAD2016》是在《机械工程师CAD》2000、2001、2003、2004、2006、2008、2010、2012、2014基础之上，依据截止到2016年的最新国标，采纳数万名工程师的建议，全面修订的通用机械CAD软件包。整个系统遵循机械等行业的设计习惯，自备强大的专业数据库，具有开放结构，采用中文界面，涵盖机械、建筑、电气、化工四个专业，各项功能完备齐全，尤其在机械设计方面具有很高的专业水准。相信它一定会给您的设计工作带来巨大的帮助。

最新国标、超大容量、全面修订的参数化标准件、非标件库

依据截止到2016年最新颁布的国家标准，机械工业出版社最新出版的《机械设计手册》（1-5册），化学工业出版社最新出版的《机械设计手册》（1-5册）和广大用户的推荐资料，建立了完备齐全的标准件和非标件图库，内容包括：螺栓、螺柱、螺母、螺钉、木螺钉、自攻螺钉、铆钉、垫圈、平键花键、销、挡圈、轴承、轴承盖、板材、管材、型材、密封件、润滑件、操作件、联轴器、螺孔、沉孔、中心孔、砂轮越程槽、焊接坡口、弹簧、管件与管接头、电机、减速器、气缸、液压缸、塑料模具、滚珠丝杠、线性滑轨、机床夹具、机床刀具、丝锥、起重件、输送件、变压器、电力铁塔、电梯井道等，库中共有数万个标准件，所有标准件都具有开放数据结构，可以添加或修改数据。生成的标准件会自动适应用户定义的线型和颜色，并且自带物理数据，可以方便地在图中标注，或统计到明细表中。

轴，齿轮，锥齿轮，蜗轮蜗杆，链轮，棘轮，槽轮，凸轮，弹簧，花键，V带轮，同步带轮 本软件提供了非常灵活的轴设计功能，可以方便的绘制出各种结构的轴，可以修改轴的长度和半径，添加或删除一段轴，标注轴径和长度尺寸，对轴进行倒角，倒圆，全剖或半剖处理，生成轴的侧视图。

本软件提供了齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆、链轮、棘轮、槽轮、凸轮、弹簧、花键、V带轮、同步带轮的专业设计模块，只需输入基本参数，软件会自动计算出其他数据，并根据需要绘制出完整的工作图。软件能够根据齿轮的基本参数自动生成齿轮参数表。

基于先进Object ARX技术的标注功能会使您耳目一新，使用更加方便、灵活

软件提供了全新的粗糙度、形位公差、基准、公差配合、焊接、倒角、锥度、斜度、标高、弧长、引线、向视图、放大图、剖切等标注，各项功能的交互非常专业、直观，标注生成后，可以像处理线、圆一样用夹点对标注进行拖动，标注会自动随着位置的变化而更新。标注中的线和文字的颜色、文字字体可以方便修改。

先进、智能的参数化设计

当使用参数化设计功能（又称尺寸驱动）设计图形时，只需画出草图，图形的尺寸不需准确无误，在尺寸标注完毕后，只需修改尺寸的数值，图形就会按新的尺寸自动修改，除了图形的尺寸可以修改外，圆形阵列图形的数量，分布角度，矩行阵列图形的行数，列数，间距等都可以被修改。参数化设计会自动检查尺寸和约束的数量，自动判断过约束和欠约束。欠约束时，图形也可以驱动。

专业的尺寸标注和文字表格处理

本软件提供了水平、垂直、倾斜、角度、直径、半径、一组直线尺寸、螺纹，基准尺寸等强大的尺寸标注功能，同时，本软件提供了丰富的尺寸编辑工具如：尺寸对齐，尺寸等间距，箭头圆点转换，倾斜尺寸界线，更新尺寸，修改、旋转、移动、复位尺寸文字，修改尺寸箭头大小和文字高度。使用本软件，可以方便地修改文字内容，文字对齐，文字等间距，合并两行文字，修改文字高度、高宽比、字型，给文字添加下划线、上划线、直径符号、正负号、角度符号，绘制任意表格，将一组文字填表，编写技术要求等。

高效、实用的图形处理功能

本软件可以自动实现装配图中两个零件的遮挡，可以确定是否用虚线表示被遮挡部分，如果图形中有孔，孔中的图形会被显示出来。在本软件中，尺寸文字，螺孔也可以遮挡图形。断开线可以将图形从中间

断开。本软件可以自动生成轴类零件的全剖或半剖图，可自动将某一边界内的图形进行局部放大。本软件提供了强大的数学计算功能。

灵活的序号明细表

可以方便地绘制指引线，标注序号，使指引线沿水平或垂直方向对齐；插入序号或删除序号后，序号值会随着插入或删除操作自动更新；可以轻松定义本单位明细表结构，输入零部件数据，实现数据的移动、互换、空行的插入和序号的重新排列，将明细表数据存入文件或从文件中读入数据，对数据按任意数据项排序，从图中读取标准件数据，统计总重，自动生成明细表。

完善的图框绘制和标题栏填写

本软件提供了完全符合国标的图框绘制模块，同时，用户也可以生成自定义尺寸的图框。软件提供了几种常用的标题栏、附加栏，用户也可以方便定义本单位的标题栏、附加栏（栏内填写的文字高度用户也可以定义）。标题栏、附加栏的内容可以非常方便的在对话框中输入，输入的内容会自动填写到图框中。用户自定义的标题栏、附加栏也可以自动填写。图框插入后用户还可以用新的图框替换已有图框，替换后标题栏、附加栏的位置和填写的内容会自动调整位置和文字高度。还可以把一个图框中的数据自动填写到另一图框中。

丰富的化工标准件库 本软件提供了法兰，法兰盖，封头，筒体，支座，人孔，手孔等图库。

全新的图形符号库

依据最新国家标准重新修订了液压、气动、电气、建筑、暖通、空调、给排水等符号库，所有符号

库都具有开放结构，可方便地建立新库，添加新内容。

机械工程材料电子手册

软件提供了全面的机械工程材料数据，内容涉及铸铁、钢、有色金属材料、粉末冶金材料、非金属材料、复合材料等，手册图文并茂，使用简单快捷、搜索查询方便。

中文界面、精心设计、功能完善、易学易用

《机械工程师CAD2016》的命令全部是汉语拼音首字母的缩写，每一菜单都有一个工具条或数个工具条与之对应，从对应菜单即可找到相应的工具条。软件使用设计人员最常用的术语，使用方法完全符合专业设计的习惯，所以易于掌握，即使没有计算机知识，英语水平不高的工程师也会在几天内掌握。

图形绘制提供了线、圆、弧、多边形、箭头、相贯线、波浪线、多边形中心线、内外螺纹倒角、丁字倒角、丁字倒圆、画平行线、剖面线的绘制功能。

提供修改块中实体和非块中实体的图层、颜色、线型、线型比例等功能。

重新修订使用手册有200多页，详细介绍《机械工程师CAD2016》软件的使用方法。

十年积累，数万用户，获得国家最权威软件机构金奖，机械行业最具声望出版社出版

《机械工程师CAD》是本公司从1990年开始研制的软件产品，至今已有数万名工程师在使用它从事设计工作。本软件连续三年获得国家最权威软件机构--中国软件协会CSIA软博会金奖。

全面兼容AutoCAD 2007/2008/2009/2010/2011/2012/2013/2014/2015/2016中英文版及《机械工程师CAD》各个版本

《机械工程师CAD2016》全面兼容AutoCAD 2007/2008/2009/2010/2011/2012/2013/2014/2015/2016中英文版，而不是只能用在某一版本上或只能用在中文或英文版本上，使您在任何环境和情况下都会无忧无虑，轻松从事设计。对于其他非DWG格式的图形，本软件可以通过DXF格式将其读入。

机械工程师CAD2016

新增功能简介

常用件

1.添加了圆弧齿轮参数表绘制。

2.添加了圆锥齿轮的参数表绘制。

3.添加了窄V带轮的设计。

4.轴设计添加键槽、花键时自动绘制键槽的剖视图、尺寸及公差。

5.链轮等添加了绘制侧视图、及键槽的侧视图。

6.轴设计时动态显示输入数据的幻灯片，使用户能够准确判断所输入的数据类型。

7.链轮设计选择有无凸缘时自动显示图片，使用户能够清晰判断设计链轮的结构。8.更新了链轮的相关数据内容，方便设计时快速查阅数据。

装配件

添加了钢结构用的斜钢梯设计。9.10.添加了化工设备用的卧式储罐、拱顶储罐、法兰接管。

11.添加了建筑塔机用的标准节、吊臂设计。

标注

12.引线标注功能添加了绘制多行引线。

13.添加了旋转符号绘制。

14.添加了标注配合时自动标注公差。

尺寸驱动

15.添加了图形及尺寸的线性驱动 16.添加了图形及尺寸的对称驱动 17.添加了图形及尺寸的径向驱动

图形绘制、图库

18.绘制空心箭头

19.根据2010年的标准彻底更新了国标法兰数据及图形，图形数量达100多个。

20.根据2014年的标准彻底更新了操作件的数据及图形，标准数量大50多个。

21.添加了台达伺服电机图库 22.添加了凸轮间歇分隔器图库。

23.图库调用可以保存菜单中每一图库上一次使用的图形与数据，当再次使用时可以方便找到上次使用的图形及数据.24.重新设计了功能强大的汇总表生成功能。25.更新了平键、螺孔、轴用档圈等图库。

26.支持AutoCAD2007至2016的所有版本,支持windows32位及64位系统，Win7、8、10系统。

“机械工程师CAD2016”解决用户使用中的一切问题，敬请您一定升级到最新版本。

● 将所有的图库都更新到了最新的国家标准，同时添加了大量的图库及视图，如：德国SEW减速机，台湾上银滚珠丝杠，日本SMC气缸等。

● 在角钢、槽钢、工字钢、螺钉、螺母、螺栓、齿轮等对话框中添加了加了国标数据的

自动查询功能，相当于带有了设计手册的功能，给设计带来很大的方便。

● 根据用户的建议提供了很多设计新功能，如：

符合新国标的粗糙度标注

支持尺寸从0至3150的公差配合查询和标注

正方形、埋头孔、锪平孔等的符号标注

自动绘制螺栓连接、螺钉连接

绘制齿轮齿条

绘制圆弧齿轮

在轴上自动添加加齿轮、蜗杆、矩形花键、螺纹、键槽、挡圈槽、自动打断轴

化工设备的管口方位图自动设计

减速机安装设计

● 添加了很多实用的设计工具，如：

盲孔标注、埋头孔标注、沉孔标注、锪平孔标注、滚花标注

尺寸转英寸、所有尺寸转到尺寸层、设置所有尺寸文字颜色、设置所有尺寸颜色、设置尺寸值为测量值、尺寸文字加方形符号

关闭所选图层、关闭所选之外的图层、打开所选之外的图层

钢结构用的两直线夹角标注、钢结构用的弧长标注、钢结构用的直线长的标注 拖动直线打断直线 圆弧至圆、打断圆 剖面线添加了混凝土、砖、型沙等的类型 自动提取表格中的数据到明细表中。

德标齿轮公差查询、日标的公差配合、日标的焊接标注

以装配的形式同时绘制两个齿轮

● 软件支持2002、04、05、06至2016全系列的AutoCAD版本，● 支持XP、win7、win8及32位64位操作系统。● 软件提供所有命令的视频教程。

我们的目标是：

英科宇软件的老用户都升级到“机械工程师CAD2014”。让所有的企业都能用上“机械工程师CAD2016”。让中国工程师的设计效率提高百倍。

“机械工程师CAD2016”命令列表

● 图形绘制和设计工具

1.初始化：设置当前的图形比例、尺寸标注、线型比例等绘图参数。2.尺寸样式：设置尺寸标注样式。3.文字样式：设置文字样式。

4.图层设置：用来确定粗实线层、细实线层等图层的层名、颜色和线型。5.命令图层切换：用来尺寸标注、剖面线等命令自动切换到对应的图层。

6.图层管理：将所需图层设置为当前图层。可切换的图层有：00层、粗实线层、细实线层、虚线层、点划线层、双点划线层、尺寸线层、文字层、其他层

1、其他层

2、其他层3。7.颜色随层：将当前颜色设置成随层颜色。8.选择颜色：设置当前的颜色。

9.线型随层：将当前线型设置成随层线型。10.选择线型：将当前层设置具体线型。

11.线型编辑：改变所选实体的线型。变至粗实线、变至细实线、变至虚线、变至点划线、变至双点划线等命令。

12.修改图层：改变所选实体的图层。13.修改颜色：改变所选实体的颜色。14.修改线型：改变所选实体的线型。

15.修改线型比例：改变所选实体的线型比例。16.修改子实体图层：改变块中子实体的图层。17.修改子实体颜色：改变块中子实体的颜色。18.修改子实体线型：修改块中子实体的线型。19.修改子实体线型比例：修改块中子实体线型比例。

20.清理：自动删除未使用的命名项目，包括块定义、图层、线型、文字样式、标注样式、打印样式、图形、多线样式及清理全部未使用的项目。

21.沿圆周复制：沿着圆周按指定角度依次复制所选择的实体。22.沿直线复制：沿某一直线方向按指定距离依次复制所选择的实体。23.X方向定位：将所选择的实体沿X方向按给定尺寸定位。24.Y方向定位：将实体沿Y方向按给定尺寸定位。

25.任意方向定位：将实体沿任意方向(用两点所确定的直线方向)定位。26.水平移动：将实体沿水平方向从一点移动到另一点。27.垂直移动：将实体沿垂直方向从一点移动到另一点。28.十字光标旋转：将十字光标旋转一定的角度。

29.十字光标复原：复原十字光标角度为0°。

30.工艺结构：绘制和工艺有关的结构，例如倒角、倒圆、退刀槽等。31.丁字倒角：用来绘制丁字倒角。32.丁字倒圆：用来绘制丁字倒圆。

33.变为多段线：将直线、圆、弧、或块变成具有宽度的多段线。34.创建无名块：用于快速创建一个块。

35.计算器：执行用户定义的各种类型的数学计算。

36.累计求和：对在图中选择的数字计算总和，本命令只处理单行文字。37.其它设置：设置图形多选、中键平移。

38.面域数据：计算二维封闭区域的周长、面积、质心等面域数据。39.重量计算：计算二维封闭区域的面积、重量的计算。40.批量打印：用于批量的图纸自动打印出来。

41.批量打印设置：用于批量的图纸在打印之前需要设置。42.批量转换图层：用于图层字体等批量转换的说明。

43.批量保存：用于批量的图纸保存为AUTUCAD低版本的图纸。

44.对象过滤：用于线型、圆、标注、颜色、文字等条件值来选择所需要的元素。45.自动设置线型比例：改变相对应的线型比例因子。

46.样条曲线转为多段线：样条曲线转换为多段线之后变成一段段折线更易于修改编辑。47.Z轴归零：处理直线、圆、圆弧等Z坐标对象归零的设置。

48.机械工程材料手册：提供了全面的机械工程材料数据的浏览、查询功能，数据内容涉及黑色金属材料、有色金属材料、非金属材料、其他材料及制品等。49.局部放大图：用来放大图形的某一部分。

50.文字或尺寸遮挡图形：用于尺寸或文字遮挡与它重合的图形。51.螺孔遮挡图形：用于螺孔遮挡与它重合的图形。

52.图形遮挡：用来实现两个图形的遮挡，即把后面的图形遮盖或用虚线表示。53.图形边界：用来画出一个封闭图形中最外面的边界，并将边界内的其他图形去除。54.半剖图：给一个含有内孔的轴类零件绘制半剖图。

55.直线：有粗实线、细实线、中心线、虚线、双点划线、万能画线。

56.一组直线：先画出多段直线，然后对每一段进行修改，以确定其长度和角度。57.中点端点直线：由直线的中点和一个端点绘制一条直线。58.对称画线：用来绘制沿一条直线对称的一组镜像直线。

59.改变直线长度：用来改变一条直线的长度(但不改变直线的角度)。60.改变直线端点位置：用来改变一条直线端点的位置。61.改变两直线夹角：改变任意两条直线的夹角。62.直线修剪：以一条直线作为修剪边，修剪一组直线。63.截交：用于直线、圆或圆弧的曲面相交得到的曲线。

64.两线中线：用于在两条直线之间生成一条中线。65.一组直线交叉：用于使几条直线在指定点交叉。

66.圆：包括同心圆、粗实线圆、细实线圆、中心线圆、虚线圆、双点划线圆。67.修改圆半径：用来修改圆的半径。

68.移动圆心位置：用于移动圆的位置(通过移动圆心方式)。69.弧：用于绘制圆弧。

70.多边形：包括已知边长、外切多边形、内接多边形、绘制矩形、粗实线矩形、细实线矩形、点划线矩形、虚线矩形、双点划线矩形。

71.波浪线：包括粗实线波浪线、细实线波浪线、虚线波浪线、点划线波浪线、双点划线波浪线。72.文字：包括使用国标字体、全用国标字体、中文、西文、中心对齐、左下对齐、中下对齐、右下对齐、左上对齐、中上对齐、右上对齐。

73.十字中心线：用来绘制互相垂直的十字形中心线(即十字中心线)。74.双折线：用来绘制双折线。

75.平行线：用来绘制已有直线的平行线。

76.中心线双线：用来在选择的直线两侧绘制等距离的线段。77.断开线：在选择的直线两侧绘制等距离的线段。

78.剖面线：在封闭的界限内部绘制表示金属材料和非金属材料的剖面线。79.相贯线：在封闭的界限内部绘制表示金属材料和非金属材料的剖面线。80.长圆孔：绘制长圆孔。81.通孔：绘制通孔。

82.箭头：绘制机械设计中常用的三角形箭头。83.剖切符号：绘制表示剖切位置的剖切符号。84.绘制图框：绘制标准图框或自定义尺寸的图框。85.标题栏填写：填写图框中的标题栏内容。86.附加栏填写：填写图框中的附加栏内容。87.代号栏填写：填写图框中的代号栏内容。

88.定义栏结构：自定义标题栏、附加栏、代号栏的栏结构，即确定文字高度及填写位置。89.添加标题栏：将自定义标题栏添加到系统中，在绘制图框时可供选用。90.恢复标题栏：将标题栏恢复成软件初始安装完毕时的标题栏。91.更换图框：用一个新图框更换图中已有的图框。

92.复制图框数据：把一个图框中的数据复制到另外一个图框中。

● 标准件、非标件图库

93.螺母：螺纹、六角螺母、圆形螺母、方形螺母、六角螺栓、双头螺柱。94.螺栓螺柱：六角螺栓、双头螺柱。

95.螺钉：常用螺钉、机螺钉、紧定螺钉、定位螺钉、不脱出螺钉、滚花螺钉、轴位螺钉、木螺钉库、自攻螺钉库。

96.垫圈：平垫圈、异形垫圈、弹簧垫圈、锁紧垫圈、止动垫圈、孔用弹性挡圈、轴用弹性挡圈、挡圈。97.孔：螺孔、沉孔、中心孔。

98.键：平键、薄型平键、花键、其它键。

99.销：常用销、圆柱销、圆锥销、槽销、销轴、其它销。100.铆钉：实心铆钉、空心及半空心铆钉、轴芯铆钉、击芯铆钉。101.密封件：垫片、油封、密封圈、防尘圈、其它密封件。102.润滑件：油杯、油标、油枪。

103.型材：角钢、槽钢、工字钢、钢管、型钢分类。

104.轴承：滚动轴承、带座外球面轴承、直线运动球轴承、轴承附件分类、关节轴承、轴套。105.普通弹簧、汽车弹簧。

106.操作件：手柄、手柄球与手柄套、手柄座、手轮、把手、嵌套。

107.联轴器：轴孔和键槽、凸缘联轴器、弹性套柱销联轴器、鼓形齿式联轴器、弹性柱销联轴器、弹性柱销齿式联轴器、梅花形弹性联轴器、万向联轴器、其它联轴器。

108.管件与管接头：钢制对焊无缝管分类、钢板制对焊管件分类、可锻铸铁管路连接件分类、卡套式管接头、扩口式管接头、锥密封焊接式管接头、虾米腰管道接头。109.工业脚轮、砂轮越程槽。

110.焊接坡口：气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能速焊焊缝坡口、埋弧焊焊缝坡口。

111.电机：Y、Y2、YR、YZ、YD、Z4、YTSZ系列三相电动机，YCT、YCJ、YX、YH、YB2电动机，SL系列交流伺服电动机，YVF变频调速电动机，GK、SZ伺服电动机。

112.减速器：摆线针轮减速器、WP蜗轮蜗杆减速器、SEW、DQJ点线啮合齿轮减速器、起重机用减速器、圆柱齿轮减速器、运输机械用减速器、锥面包络圆柱蜗杆减速器、圆弧圆柱蜗杆减速器、直廓环面蜗杆减速器、新型NGW行星齿轮减速器、三环减速器、ZQ圆柱齿轮减速机、RV铝合金壳减速机。113.气缸：QMAL系列铝合金小型气缸、QSC系列气缸、SEW法斯特气缸、肇庆方大气缸。114.液压缸：工程用、车辆用、冶金设备用液压开缸、重载、轻型拉杆式、摆动式液压缸。

115.机床夹具：操作件、导向件、定位件、对刀件、对定件、夹紧件、键、支柱支角角铁、辅助支承。116.机床刀具、数控机床工具、快速焊接夹具。117.模具：塑料注射模零件、塑料注射模模架分类。

118.滚动丝杠、线性滑轨、丝锥、起重件、运输件、变压器、电力铁塔、钣金、电梯井道。

● 轴设计、常用件设计

119.草图轴：快速绘出轴的大致轮廓。

120.轴设计：绘制由圆柱轴段和圆锥轴段组成的轴。

121.添加轴段、修改轴段、删除轴段、轴段倒角、圆孔倒角、删除倒角、轴段倒圆、轴段内圆、删除倒圆、全部倒角、全部倒圆、全部标注。

122.轴用示意图：退刀槽示意图、键示意图、挡圈示意图、锁紧槽示意图、矩形花键示意图、方头示意图。

123.轴侧视图：用来绘制轴的侧视图。

124.标注轴段尺寸：标注某一轴段的长度和直径尺寸。

125.加退刀槽、加档圈槽、加键槽、加中心孔、加螺纹、打断轴、删除键槽、删除中心孔、删除螺纹、删除打断。

126.齿轮：基本齿轮、实心齿轮、腹板齿轮、齿轮参数表。

127.直齿圆锥齿轮：基本锥齿轮、单侧台阶实心锥齿轮、双侧台阶实心锥齿轮、腹板锥齿轮。128.圆柱蜗轮蜗杆：基本蜗轮蜗杆、实心蜗轮蜗杆。

129.链轮：基本链轮、单侧轮毂实心链轮、双侧轮毂实心链轮。130.同步带轮：直边同步带轮－周节制、直边同步带轮－模数制。131.弹簧：拉伸弹簧、压缩弹簧、压缩弹簧１。

132.V型带轮、梁弯矩及挠度计算。

● 标注及文字

133.粗糙度：标注各种粗糙度。134.粗糙度新：最新的粗糙度符号标注。135.形位公差：标注各种形位公差。

136.公差配合：在尺寸或文字后标注基本尺寸由0至3150mm孔轴的公差或配合。137.螺纹标注：标注螺纹孔或螺纹轴。138.倒角标注：标注轴或圆孔的倒角尺寸。139.锥(斜)度标注：标注锥度或斜度。140.中心孔标注：标注轴类零件的中心孔。141.弧长标注：用来进行弧长标注。142.引线标注：用来生成引线标注。

143.圆孔标记：为圆孔绘制选定的标记，本命令不区分圆孔的尺寸是否相同，对选择的所有圆孔绘制上同一标记。

144.焊接标注：绘制焊接符号。145.常用焊接标注：绘制常用焊接符号。146.基准标注：标注基准代号和基准目标的代号。147.放大图标注：标注局部放大图的代号及比例。148.向视图标注：绘制向视图标注。149.标高标注：用来标注标高。

150.修改标注：修改粗糙度、形位公差等标注。

151.修改标注比例：修改粗糙度、形位公差等标注的比例。152.标注国标：标注使用本软件绘制的标准件、非标件。153.标注文字：标注一行文字。

154.曲线文字：在圆弧或样条曲线上填写文字。

155.文字编辑：修改文字内容、修改块中文字、修改文字高度、修改高宽比、修改文字字型、问号变中文、炸开文字。

156.文字处理：加下划线、加上划线、加正负号、加直径符号、加角度符号、数字增减、合并两行文字、多行文字等间距、多行文字对齐、提取表格数据、提取文字。157.表格：绘制表格、文字填表、一组文字填表。

● 尺寸

158.线性尺寸：完成垂直、水平尺寸标注。159.对齐尺寸：完成任意两点间的尺寸对齐标注。

160.线性尺寸加注公差：线性尺寸的绘制并为尺寸加注公差。161.对齐尺寸加注公差：对齐尺寸的绘制并为尺寸加注公差。162.坐标：X坐标/Y坐标、XYZ坐标。

163.直线尺寸：水平尺寸、垂直尺寸、小尺寸居中、小尺寸旁注、点到直线距离、一组直线尺寸(箭头)/(圆点)。

164.直径尺寸标注：标注各种形式的直径尺寸。165.半径尺寸标注：完成各种形式的半径尺寸的标注。166.角度标注：完成角度标注。

167.尺寸文字编辑：改变文字大小、修改尺寸文字、移动尺寸文字、旋转尺寸文字、复位尺寸文字。168.尺寸箭头编辑：改变箭头大小、机械、建筑、圆点尺寸箭头、一端箭头变圆点、两端箭头变圆点、两端圆点变箭头。

169.尺寸编辑：移动标注位置、移动界线位置、倾斜尺寸界线、文字沿线标注、文字水平标注、文字在线上、基准尺寸、十进制尺寸、去掉尾零、重新关联标注、删除尺寸关联性、创建关联尺寸、创建非关联尺寸、设置圆心标记、关闭圆心标记。170.一组直线尺寸对齐：将一组直线尺寸对齐。

171.一组直线尺寸等间距：使一组直线尺寸按指定的距离等间距排列。172.尺寸断开：将一个尺寸分解为二个尺寸。173.尺寸合并：将两个尺寸合并为一个尺寸。

174.更新尺寸：将所选的尺寸更新为当前尺寸样式所控制的状态。175.设置尺寸文字高度：设置尺寸文字的高度。176.设置箭头大小：设置尺寸线两端箭头的大小。

● 序号和明细表

177.绘制引线：绘制序号引线和序号。

178.标注序号：在已绘制出的指引线上标注序号值。179.插入序号：在已绘制出的指引线上插入一个序号值。180.更改序号：更改已标注的序号值。

181.删除序号：将序号标注中的序号指引线和序号值一并删除。182.互换序号：互换两个序号的值。183.移动标注位置：移动序号标注的位置。184.移动引出位置：移动序号标注的引出位置。185.序号水平对齐：将一组序号沿水平方向对齐。186.序号垂直对齐：将一组序号标注沿垂直方向对齐。187.序号水平合并：将一组序号沿水平方向合并标注。188.序号垂直合并：将一组序号沿垂直方向合并标注。189.拆分序号：将水平合并或垂直合并的序号折分开。190.输入明细表数据：输入、编辑明细表数据。191.生成明细表：在图形中绘制明细表。

192.设置序号标注参数：设置序号标注中的各项参数值。

193.定义明细表结构：定义明细表各项的名称、宽度和各项的顺序。194.配置明细表参数：设置明细表中的各项参数。

● 尺寸驱动

195.初始化草图：初始化尺寸驱动图形的草图，使其成为一个整体。196.尺寸与约束：给尺寸驱动图形标注各种尺寸和定义各种约束。197.驱动图形：通过修改尺寸或圆角、剖面线来驱动图形。198.尺寸线性关联：用来建立两个尺寸的比例关系。199.删除线性关联：删除两个尺寸的关联。

200.矩形阵列：使用尺寸驱动图形中的一部分图形，生成几行和几列的阵列图形。

201.圆形阵列：使用尺寸驱动图形中的一部分图形，生成多个在某一圆周的某一角度内均布的图形。202.修改阵列：修改由矩形阵列或圆形阵列生成的阵列图形。203.检查约束：用来检查尺寸驱动图形的尺寸约束是否满足要求。204.恢复颜色：将图形的颜色恢复到它的初始设置。205.关闭尺寸：隐藏所选择的尺寸。

206.显示驱动尺寸：某一尺寸驱动图形的驱动尺寸显示出来。207.显示全部尺寸：某一尺寸驱动图形的所有尺寸标注显示出来。

208.显示固定点：显示所选图形的所有基准点。

209.显示XY基准：显示当前图形的所有水平、垂直基准。210.驱动图形：命令通过修改尺寸或圆角、剖面线来驱动图形。211.图形调用：调用尺寸驱动图形库中的图形。

● 电气、建筑及图形符号库

212.液压符号库：液压泵、液压马达和液压缸、机械控制装置和控制方法、压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀、油箱、流体调节器、检测器、指示器、其它辅助元器件、管路、管路连接口和接头。213.气动符号库：气路连接及接头、气源、电动机、气马达及气缸、人力控制、机械控制、电气控制、压力控制阀、流量控制阀、换向阀、单向型控制阀、辅件及其它装置、其它气动符号。

214.电气原理图符号库：开关、控制和保护器件，测量仪表、灯和信号器件，电能的发生与转换，导体和连接件，基本无源元件、半导体和电子管，电信：交换和外围设备，传输，符号要素、限定符号等，接地符号，万能转换开关接点图。

215.电气平面图符号库：安全与防范、报警与消防、广播与扩声、建筑安装平面图、建筑设备集成、空调系统、平面插座平面灯具、平面开关、平面强电设备、平面弱电设备，通信与布线、有线电视、制冷工程。

216.建筑符号库：阀门、管道及附件、暖通空调符号、设备及仪表、卫生器具及水池、总平面图。217.钢筋符号：钢筋横断面、无弯钩不重叠钢筋、半圆弯钩钢筋端部、直钩钢筋端部、带丝扣钢筋端部、无弯钩钢筋搭接、半圆弯钩钢筋搭接、直钩钢筋搭接、花篮螺丝钢筋接头、机械连接钢筋接头。218.建筑图层：设置各建筑图层的层名、颜色、线型等。219.轴网参数：设置轴网的各参数值。220.直线轴网：生成正交轴网、斜交轴网。

221.弧线轴网：生成弧线轴网，并提供与直线轴网连接的处理。222.单轴变号：改变某一轴线的编号。

223.绘制建筑图形：双线墙、插柱子、门窗插入、门窗删除、门窗翻转、画阳台、画楼梯。224.法兰：绘制各种化工法兰零部件。

225.化工符号库：阀门、管件、设备、设备内件、仪表。226.图库维护：对当前的符号库内容进行维护保存。

环境工程CAD 第3篇

[摘 要]三维动态建模辅助工程制图教学实践的方法是通过组合体投影、组合体形体分析等内容与三维动态建模的多视角、草图建模、参数驱动等特点有机结合，使得投影规律、组合体的画图和读图等内容直观化、动态化，符合学生的认知思维。教学实践表明，该教学方法是行之有效的，可有效提高学生的学习兴趣和积极性，增强学生的空间想象力和空间思维能力，培养画图和读图能力。

[关键词]工程制图 三维CAD动态建模 动态辅助

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）09-0161-02

随着计算机技术和图像算法的快速发展，将二维、三维CAD融入工程制图课程的教学改革逐渐受到广泛关注。[1]国外一些大学也正尝试无纸化教学，将三维造型和计算机绘图直接引入工程制图课程。国内一些大学在工程制图教学中也尝试引入三维CAD软件，具体体现在：王建华等系统论述了三维建模入手的工程制图教学改革方案；[2]张京英等对比和论述了不同的三维CAD教学模式；[3]张淑艳等介绍了三维CAD辅助工程制图教学的方法；[4]同时《画法几何及机械制图》等教材也在书中前面章节首先简单介绍了三维CAD软件，将计算机三维造型的内容与二维绘图一样，融合到教学的全过程中，成为全书的主线，以便辅助学生学习。[5]

本文主要研究三维CAD动态建模在工程制图教学中与知识点的融合和应用，采用动态建模过程在视图投影、相贯线、组合体画法和组合体读图等几个知识点来阐述这一方法，增强了学生学习的兴趣，提高了学生的构型思维，加速了学生在三维和二维之间的思维转换效率，教学效果良好。

一、动态多角度观测物体与视图直观建立

如图1（a）所示为一几何形体在投影面系中投影的过程，其中蓝色的为物体，白色线框围成的为投影面系，选择任何一投影面时，可以直接将物体投影至该投影面，形成视图，使学生直观感受投影视图的生成。图1（b）采用三维图形选择四视图模式，采用三维软件一步形成主视、俯视、左视和正等轴测图，当从正等轴测视图上选取形体上任意点、线、面，并高亮表示时，都可以看到其他视图中也随即高亮显示，以此帮助学生建立空间概念，进一步加深学生对“长对正，高平齐，宽相等”的理解。

二、组合体动态画图和读图模型

如图2所示的组合体由底板、圆柱、肋板组成。组合体造型过程和投影视图的变化如图所示，图中给出了三维模型随着基本体增加，相应视图发生变化的情景。其中第一幅是底板，可由草图拉伸成型；圆柱由绕旋转轴的草图旋转成型；肋板由草图拉伸成型。从图中可以清楚地分析出轮廓线和内部线框的投影，即轮廓线为最外围，内部线框是由其他特征在轮廓线内进行的切割、凸起等操作形成，按照投影关系动态演示形成组合体的各个基本体的视图，明确了画图的顺序。

三、相贯线变化动态观测

图3所示的是圆柱与圆锥相贯时，圆柱直径尺寸变化引起的相贯线变化的典型特征。用来说明表面性质和相对位置相同而尺寸不同时对相贯线的影响。建模采用参数驱动方式将这一过程动态化，直观的帮助学生理解这一演化过程，便于掌握相贯线画法。

四、剖切面表达剖视图形成

图4给出了一个典型的轴类零件的三维模型动态显示过程。此轴类零件主体由5部分构成，其中两端和中部都开有键槽。图4（a）是完整的三键槽轴模型，图（b）-（d）是平行于轴端面的截面沿着轴线分别对三个键槽进行截切。这样可以清楚的看清截面与零件体的结交线，分析出其轮廓形状，便于学生理解。

五、结束语

在工程制图课程的教学当中，首先需要解决三维立体物体投影二维的问题，即绘图的“空间-平面”的过程，再解决由“平面-空间”的读图过程。在课堂教学中，选择性的采用三维CAD设计和造型，利用其动态演示功能，多视角观测，可以事半功倍的将传统教学中抽象的概念明晰化，提高效率，再结合手工制图，可以增强课堂学习效果，降低了抽象的构图思维入门难度，可以显著提高学生空间想象力，培养学生的图形分析、图像二维和三维转换的能力。[6]

[ 注 释 ]

[1] 童秉枢，易素君，徐晓慧.工程图学中引入三维几何建模的情况综述与思考[J].工程图学学报，2005（4）：130-135.

[2] 王建华，李晓民，杨莉，吕梅.由三维建模入手的工程制图课教学改革实践[J].工程图学学报，2008（6）：123-126.

[3] 张京英，罗会甫，张彤，等.三维造型设计与工程图学的有效融合[J].工程图学学报，2011（6）：151-154.

[4] 张淑艳，雷光明，成彬，等.三维CAD辅助工程制图教学的方法[J].图学学报，2014（3）.

[5] 常明著.画法几何及机械制图（第4版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2009.

[6] 陈彩萍，谭建荣.工程制图CAI课件中学习情境的设计[J].工程图学学报，2011（1）：138-142.

环境工程CAD 第4篇

1 案例教学规划

《环境工程CAD技术》课程案例教学的前期研究分别从知识树遍历方法的选择、知识树结点的删减、遍历过程的转移等方面[9], 研究并解决了案例教学知识结点的选取、课程知识删减、背景知识的课外教学等问题;在综合考察环境工程CAD技术组成的基础上, 提炼出具有工程实际应用价值的教学案例, 通过对案例的细致分析以确保涵盖课程教学大纲中的大部分知识点;通过反复的教学实践, 制定出行之有效的案例教学实施模式和考核方法, 保障案例教学的顺利进行。

1.1 构建课程知识树

对于专业课知识树, 各个章构成它的孩子树, 依此往下对专业课的整个有机体系结构进行划分则形成一棵倒置的树, 专业课的教学过程也就变成了对这棵知识树的遍历过程。对环境工程专业的专业课《环境工程CAD技术》进行知识树划分, 环境工程CAD技术的各个组成部分构成根结点的孩子树, 再对各个组成部分进行细分直至叶子结点, 形成《环境工程CAD技术》知识树 (见表1, 仅第一、二、三层结点) [10]。

事实上, 即便是同一门课, 不同学校的教学内容也会有很大的差异, 因为每个学校都有自己的特色, 并且基本上都会将学校特色、专业特色溶入到具体专业课程的教学实践之中。所以《环境工程CAD技术》知识树的构建只是对该课程知识框架进行大体的规范, 允许并提倡特色知识节点的引入。

1.2 采编教学案例

表1列出了《环境工程CAD技术》知识树第一、二、三层中的大部分结点, 其中EECAD_1_0_06节点主要介绍CAD二次开发技术在环境工程设计领域的应用情况, 教学案例主要是涉及水处理、废气处理、固体废弃物处理和噪声控制四个专业方向的工程设计实例, 由于教学课时的限制和案例代码结构的相似性, 最后仅选取水处理方向中的沉淀池绘制子系统作为“环境工程CAD技术案例”节点的主教学案例, 这个案例中的代码包含了节点EECAD_2_6_02~08的所有代码, 为了降低教学难度, 将其分解、简化成7个小案例 (即节点EECAD_2_6_02~08) , 并向课程知识树第二层结点中前5个结点 (即EECAD_1_0_01~05) 映射, 使之涵盖这5个结点的大部分孩子节点的内容。环境工程领域的绘图技术标准主要包括建筑制图和机械制图两个方面, 仅将建筑制图标准作为节点EECAD_1_0_01的主要内容来采编案例。“视图方法”节点的教学内容与《建筑工程制图》课程重叠, 但实际绘图过程仍经常应用, 所以选取“台阶”这个非常重要的建筑构件进行案例采编。“环境工程设计基础”节点的内容较多, 但已经有专门的课程进行教学研究, 鉴于我校的无机非金属材料类专业在窑炉及窑厂设计方面具有的特色, 特选取“工厂选址”进行案例教学。“Auto CAD绘图基础”节点内容多而杂, 大多已经在《计算机辅助设计》课程中讲授, 鉴于其中的绘图环境设置、Auto CAD系统变量、基本二维对象绘制与编辑等内容在“CAD二次开发技术”节点的教学过程经常应用, 所以将这个节点的EECAD_2_4_01~4四个子节点内容分散到EECAD_1_0_06节点下的八个子节点中进行案例采编。

1.3 关联教学案例和知识节点

教学案例必须与课程知识节点形成明显的映射关系, 可以减轻课程的学习难度, 促进知识树遍历过程的转移, 而这就要求对教学案例与课程知识节点进行紧密的关联。以“五角星绘制—程序控制”案例说明教学案例和知识节点的关联方法 (见图1和表2) 。

该案例涉及10个知识点和1个重要的绘图思想。五角星的绘制是学习Auto CAD过程中的一道常见习题, 也同样常用于CAD二次开发技术的教学过程, 但二者的绘制思想却截然不同;前者是通过编辑、修改正五边形实现, 而后者是通过计算、绘制五角星的一个角的所有要素后再通过自动编辑实现的, 绘图效率得以极大提高 (后者的绘图时间不到前者的1%) , 这是Auto CAD手工绘图和参数化绘图的根本区别, 同时也是该案例首要彰显的绘图思想。案例涉及的10个知识点与8个知识结点相映射, 而这8个结点又可以和28个孩子结点相关联, 其中6个孩子节点在相关课程中已经教授, 标记为转移遍历 (O) , 主要分配给学生课外学习或复习, 4个孩子节点包含了部分可以进行转移遍历 (I, O) 的叶子节点, 而标记为“I”的内容是课堂讲授或课堂研讨的内容。

2 案例教学实施

案例教学方法在教学过程中容易给人以耳目一新的感觉, 具有很强的吸引力, 但是我国高校教学改革目前还没有产生本质性的变化, 课程的考核基本上是以考试为主, 案例教学方法的效果很难在现存考核模式下体现出来, 必须辅以特定的实施模式才能达到现阶段的教学要求。《环境工程CAD技术》课程案例教学试行了3年, 取得了良好的教学效果, 其实施过程如下:首先进行“环境工程CAD系统”展示, 对比参数化绘图和手工制图, 巨大的效率差距会使学生产生强烈的好奇心理, 极大地激发其学习兴趣;其次通过对教学案例的研讨, 使学生带着求知的欲望开展自主学习和讨论, 完成学习任务 (这个阶段可以辅以较多连续课时的课堂教学, 可以选择一个完整的案例, 或者一个完整的章节, 目的是教授学生科学的学习方法) , 提升其完成任务的成就感;最后, 学生在成就感的激励下自主强化课外学习, 教师辅以一定的相关专题任务引导学生深入研究, 进一步提升其成就感, 极大地增强其学习和应用课程知识的自信心。实施过程可以总结成图2的模式。

3 案例教学的考核

考核采用案例教学的课程是个比较麻烦的问题, 因为这种教学方法无法兼顾到课程知识体系的完整性, 无法在课程的教学周期内达到传统教学方法所能达成的目标。因此案例教学课程的考核应该更多地侧重于课程的学习方法上, 而不单纯是更改一下理论考核和实践考核的成绩比例, 也不仅仅是把考核结构与课时结构相对应统一, 之后就能实现案例教学课程的科学考核的。比如对案例“五角星绘制—程序控制”所关联的知识节点的考核, 应该首先体现在解决“五角星绘制”这个问题的方法上 (比如绘图方法、程序的编制思想以及完成代码编写和调试的方法) , 之后才是该案例所关联的具体知识节点。其次才是考核方式及其所占比例的问题, 考核方式其实是一个无法回避的问题, 不管是理论考核还是实践考核, 卷面考试无疑是应用得最广泛、最省事的方式, 因为相比之下, 这种考核方式的考核内容更多, 对素质要求也更全面, 当然评定考核成绩的过程也相对简单、高效, 这是教师最喜欢的考核方式, 但却是学生的灾难, 不仅仅是因为这强化了学生的课后复习过程, 更是因为十多年的考试生涯已经让学生非常厌倦;解决这个问题除了可以强化“兴趣学习”这个过程 (见图2中) 外, 还可以采取弱化卷面考试成绩比例的方法, 按“卷面考试占50%+实践考核占50%”的模式考核是比较科学的, 但这会大大增加教师的教学工作量。

4 结语

针对《环境工程CAD技术》课程在当前形势下教学难度不断提高的情况, 采用专业课知识树遍历的原理研究该课程的案例教学的规划, 根据该课程案例教学的实施情况研究案例教学的实施模式, 提出了新的针对案例教学的考核方法, 即侧重于课程学习方法的考核, 同时建议采用较为科学的考核方式进行案例教学课程的考核。

参考文献

[1]毛广卿, 等.适应形势发展, 改进专业课教学方法[J].河南教育学院学报:自然科学版, 2007 (12) :62-63, 69.

[2]朱涛, 马恒, 刘强.专业技术课程案例教学方法研究[J].高等教育研究学报, 2010, 33 (1) :91-93.

[3]金屏.论教学方法的文化制约性[J].上海师范大学学报:哲学社会科学版, 1990 (04) :91-93.

[4]洪小艳.案例教学方法研究[J].山西科技, 2008, 3:56-59.

[5]尹子民, 张彩虹.案例教学方法的探讨与应用[J].辽宁工业大学学报:社会科学版, 2008, 10 (5) :93-96.

[6]王旭, 郑连成, 于达.高校课堂案例教学方法研究[J].黑龙江教育:高教研究与评估, 2007, 22:122-123.

[7]朱文.案例教学方法研究[J].西南民族大学学报:人文社科版, 2003, 24 (10) :39-41.

[8]朱华清, 成岳, 洪燕.知识树遍历在专业课教学控制中的应用[J].中国轻工教育, 2010 (5) :53-55.

建筑cad工程绘图期末考试方案 第5篇

班级:2013工程造价班、土木工程班

任课教师:徐洪池

考试时间:2013年6月21日星期五

因为本课程内容多，具体一两节课做不完。，所以本门课程的考试，是实训周，做一套建筑图里面的平面图、立面图、剖面图各一张，根据完成情况评分。

一、图纸绘制内容（见附图）（教材P193~203）

1、建筑平面图

2、建筑立面图

3、建筑剖面图

4、建筑节点详图

二、实践技能或课程考核要求

1、偏重于考察学生的计算机实际操作水平。

2、要准确理解概念，并有创造性的表现。

3、按时、按要求完成CAD作业。

4、实训周考勤。

考核分为：优、良、中、及格、不及格五个等级

优：能遵守纪律，完成全部上机内容并能发现问题、解决问题，能按时上交实训报告和CAD作业。实训报告书写工整，内容丰富，观点正确，图面美观整洁，符合规范要求。良：能遵守纪律，完成全部上机内容，能按时上交实训报告和CAD作业。实训报告书写工整，内容齐全。

中：能遵守纪律，基本上能按时上机练习，基本上能按实习大纲要求和任务书的要求练习，上交实训报告和部分CAD作业。

及格：能遵守纪律，基本上能按时上机练习，基本上能按实习大纲要求和任务书的要求练习，上交实训报告和部分CAD作业。

不及格：不遵守纪律，不能按时上机练习，不上交实训报告和CAD作业。

三、其他注意事项

1、实训报告独立完成，CAD实训作业独立完成。

CAD二次开发在工程检测中的应用 第6篇

关键词 CAD软件 二次开发 工程检测 裂缝检测

中图分类号：TP391.7 文献标识码：A

1 AutoCAD二次开发

AutoCAD软件是由Autodesk公司推出的一款功能强大的供用户从事设计和绘制图形的专业软件，其能够为用户提供诸多可供二次开发的平台，其二次开发主要内容包括：

（1）编写各种Lisp文件从而实现某些具有特殊用户需要的命令，同时编写dcl配梁文件，通过对话框形式完成交互式使用所编写命令；

（2）定制针对不同项目的系统菜单，通过编写MNU文件，完成对不同工作项目的不同操作界面设置，并且可以运用交互式的输入方式调用CAD系统原有菜单，以此建立符合自身需求的工作空间；

（3）修改系统原有Lisp文件，也可通过交互式方法在系统对话框中修改某些系统设置路径，这样再次启动CAD时，即可在原有CAD功能基础上加入新的初始化设置；

（4）根据用户自身需要编写相关程序与CAD进行对接，实现CAD二次开发任务。

2 AutoCAD二次开发工具

AutoCAD二次开发工具包括Visual-Lisp，VBA，ObjectARX，.NETAPI等很多，以上开发工具各具特点，具体使用时可结合需求情况灵活应用不同开发工具进行二次开发，本文选择VBA和VisualLisp两种开发工具进行CAD二次开发。

2.1 VisualLisp开发工具

VisualLisp是完整的集成开发环境，其是为加速AutoLisp程序开发而设计的软件开发工具，该环境下能够快捷、高效地实现CAD二次开发，编译开发后程序，能够得到运行效率高、代码紧凑的应用程序，并且能够同时良好保护源代码。VisualLisp既能够兼容AutoLisp程序，又能够扩充许多新功能，通过这些功能能够各种实现工程计算分析、定义新命令、驱动对话框、自动绘制复杂图像，并且为CAD扩充更多的智能化、参数化功能。

2.2 VBA（VisualBasicforApplications）开发工具

CAD中集成了VBA的编辑器，能够为开发人员提供一种CAD二次开发的选择，并且能够为用户访问CAD中丰富的技术框架开辟了新的路径，VBA与AuotCAD通过强大的ActiveX实现结合，既能够控制CAD数据库，又能够促使CAD与Word，Excel等外部程序实现数据交换功能，完成CAD二次开发工作。

3 AutoCAD二次开发技术

以某单位建设结构检测部为例，其裂缝检测及报告生成过程是：首先通过DJCK-2裂缝测宽仪，现场对裂缝的宽度进行读数并标出，同时根据房屋的建筑施工图图纸，在现场记录表上确定该裂缝所在轴线位置，绘制出裂缝走势和在关键位置标出裂缝位置，现场检测完成以后，利用计算机CAD软件将现场手绘图片再绘制一遍，该绘制过程通常需大量精力，通常一个项目有几百户人家，会有大量现场检测的纸质原始记录，而这些记录检测结束后需要大量时间进行整理和电脑输入，此过程相当于重新做一次整个工程，特别是因温度变化等引发的表面裂缝较大，其裂缝走势与位置并非像多数结构裂缝那样拥有大致形式和固定位置，而是千变万化，因此绘制检测报告时异常繁琐复杂，后期数据处理和报告生成工作量极大，工作效率极低。加之数据量巨大，极易产生输入错误，因此检测报告完成以后，仍需进行认真复核报告，工作难度较大。

4 AutoCAD二次开发在工程检测中的应用

4.1 AutoCAD二次开发特点

该软件基于AutoCAD平台，通过Win8操作系统提供的触摸功能，运用该软件将不再使用过去现场纸质记录的手段，如此既能够节省大量整理工作，又能够在检测数据记录与处理时避免人为因素干扰，降低生成检告过程中可能产生的错误，有效提高生产效率。该软件特点包括以下几点：

（1）样板化特点。该软件提供有检测现场能够直接使用CAD图形样板，采用该样板能够节省检测现场对初始化CAD后对图层、文字样式、标注样式等内容设置操作，现场检测人员可以直接进行现场记录绘制。

（2）参数化特点。使用该软件绘制检测报告中的裂缝示意图时，针对使用到的常用构件可进行面向对象的参数化绘制，如此能够极大缩短绘制时间，简化现场绘制过程，提高检测过程效率。

（3）可视化特点。针对常用构件选择，该软件采用可视化方法，通过幻灯片形式把技术人员现场绘制时所用的构件类型直观形象地展示在用户面前，让用户一目了然可以选择到自己所需要的构件，加快绘图速度，提高绘图准确率。

（4）模块化特点。该软件按照现场检测过程，把软件界面进行友好界面设计，从而实现软件使用更加方便人机交互过程，且优化了CAD常用快捷键，使用时可根据自身需要实现快速绘制。同时对检测步骤进行了模块化分类与整理，且进行了标准化管理，使得原始数据能够有效而快速地生成最终检测报告，而每次使用到的新增模块都能够有效地进行记录，从而在使用过程中不断扩充用到的构件库，为原始数据的积累提供基础和保证。

4.2 工程检测实例分析

（1）定制工作空间。使用VBA菜单定制语言，针对裂缝检测现场工作流程需要，重新定制AutoCAD2014的工作空间，其中菜单新增了：初始化、构件、配件、零件、裂缝等菜单选项，在工具按钮中添加了“工作环境初始化”“绘制裂缝”“标注裂缝”三个按钮，使得工程检测人员能够在现场快速绘制所需要的裂缝图像。

（2）使用AutoLisp和dcl配梁语言编制“标注裂缝”命令。AutoCAD2014允许用户自己定制一个dcl配梁对话框，该操作是目前最为流行的人机交互，能够为使用者提供可视化环境，让操作更加快捷。本工程中，在标注裂缝时，需要人机交互输入裂缝宽度并且标注在指定位置上。具体编制代码如下：

f：dialog{label="裂缝参数"；edit_box{label="裂缝宽度"；key="kd"；edit_width=20；ok_cancel}

然而，使用dcl配梁语言编写的对话框只是简单的界面描述，用户并不能单独依靠它完成显示和指令。必须利用AutoLisp程序驱动才能实现用户希望它达到的功能。AutoLisp采用了与CommonLisp相近的语法及习惯约定，并吸收了Lisp语言的主要函数，同时增加了针对AutoCAD特点的许多功能，因此Lisp语言编程能够十分灵活的在AutoCAD的平台上很好的运用。AutoLisp是以*lsp为扩展名的文本文件，源程序的编辑过程是：首先运行AutoCAD然后加载已编辑好的Lisp程序最后调用程序并运行函数。在本工程中，实现标注裂缝的Lisp程序代码如下：

defunc：lf（/dcl_idpt1pt2pt3kd）

（setqdcl_id（load_dialog"lf.dcl"））

（if（not（new_dialog"lf"dcl_id））（exit））

（if（=kdnil）（setqkd（rtos0.0222）））

（set_tile"kd""0.02"）

（action_tile"kd""（setqkd（atofvalue））"）

（action_tile"accept""（done_dialog）"）

（action_tile"cancel""（exit）（done_dialog）"）

（start_dialog）

（unload_dialogdcl_id）

（setqpt1（getpoint"选择标注起点："））

（setqpt2（getpoint"选择标注终点："））

（command"line"pt1pt2""）

（setqpt3（getpoint"选择标注位置："））

（setqkd（rtoskd22））

（command"text"pt3350""kd）

5结语

总之，面对城市建筑裂缝，是放弃使用还是重新建造成为人们关注的焦点，这就需要专业机构对裂缝进行检测及鉴定。而通过CAD二次开发程序进行工程检测能够有效提高工作效率，提供参考数据，从而为工程决策提供依据。本文对CAD的二次开发插件主要运用在建筑物表面裂缝的现场检测时的原始记录采集与绘制工作，利用该软件能够让工程技术人员在房屋安全监测鉴定现场，通过平面电脑快速记录与绘制检测的原始数据，能够让过去需要大量时间进行二次输入的过程实现现场直接操作完成，快速生成检测报告，全面提高工作效率。

参考文献

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[2] 葛丽玮.AutoCAD二次开发技术在堤防设计中的应用[D].哈尔滨理工大学，2007.

[3] 吴成军.简述AutoCAD 2004二次开发工具[J].科技信息，2009.31.

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[5] 吕家平，张新梅，李响，王拴虎.AutoCAD五种二次开发工具及其优缺点[J].兵工自动化，2000.04.

[6] 陈中治，王敏.应用C～#进行AutoCAD二次开发[A].中国公路学会计算机应用分会2004年年会学术论文集[C]，2004.

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[8] 徐文凯，王学武，孙岳.AutoCAD二次开发在地基处理中的应用[J].山西建筑，2008.34.

[9] 贾淑萍，谢安俊.面向中小企业的化工工艺流程及仪表CAD软件的开发[J].科技信息（科学教研），2008.19.

环境工程CAD 第7篇

1 环境工程CAD与工程制图课程整合的必要性

目前国内部分院校将环境工程制图与CAD绘图设置为两门独立的课程,我校即景德镇陶瓷学院也是这种情况,虽然两门课程的课时充裕性得到了保证,但是由于两者的教学内容存在诸多重复之处,并且衔接内容较多,致使学生在学习两门课程时无法将制图知识与计算机辅助设计技术有效结合起来,不利于学生综合制图能力的提高。而且从教学大纲安排来看,工程制图是安排在第一学期或者第二学期进行学习,课时量为64学时;而环境工程制图课程安排在第五学期、第六学期或者第七学期,课题量为48学时,其中包括24学时上机实践;这样两门课程时间间隔太久,对学生学习非常不利。因为工程制图是环境工程类专业的一门重要技术基础课,也是环境工程项目实施的基础。该课程着重于培养学生的形象思维能力、空间想象能力、审美能力、设计表达能力、创新构形能力,具备实践性较强的特点,所以环境工程制图课程必须构建以社会需求为导向,以工程技术为主线,以实际工程为背景的教学模式,在教学中重视学生环境工程意识、素质、实践能力的提高[4]。而环境工程CAD绘图教学是作为培养学生环境工程制图实践技能的重要途径。如果将环境工程CAD与工程制图绘图整合成为一门课程,将环境工程CAD教学穿插于工程制图教学内容之中进行讲解,将两者进行融合性教学。一方面可以真正解决工程制图与环境工程CAD教学相脱节的问题,另一方面可以节省有限的课时量。因此,对工程制图与环境工程CAD课程进行整合是非常必要的。在教学中,教师应当将工程制图视为学习环境工程CAD绘图的知识基础,将环境工程CAD绘图视为提高工程制图学习成效的重要方法,同时在充分掌握制图理论知识的基础上,运用CAD绘图技术完成大作业,使学生将理论与实践相结合,提高专业知识实践应用能力和CAD绘图辅助设计能力,为后续的课程学习奠定坚实基础。

2 环境工程CAD与工程制图课程整合的具体实施策略

2.1 调整优化课程教材教学内容

环境工程专业就业岗位主要面向环境污染治理工程生产(管理)一线的工艺设计员、安装调试员、项目经理、运营管理员等。经过岗位分析与开发具备环境污染治理技术的基本技能,需掌握环境工程工艺设计、施工管理、设备安装、工艺调试以及污染治理设施运营与管理等专门知识。

教材的选用是环境工程CAD与工程制图课程整合的关键环节之一。为了确保学生能够全面掌握基础知识和专业知识,实现高等教育教学目标,应当根据环境工程CAD与工程制图课程要求,自编或合理选用教材。教材内容上要突显非机械类制图的特点,涵盖制图基本原理、本专业常见工程图等,并且保证绘图过程均可利用CAD软件进行呈现,增强环境工程制图与CAD绘图技术结合的紧密性。在教材的编排上要加强制图基础、投影理念、构型表达等传统教学内容,适当削减画法几何等陈旧的教学内容,并大幅度增加以CAD技术三维几何造型为主的现代先进知识。教材内容的取舍要以环境工程专业特点为根本出发点,在确保基本理论完善的基础上,增加管道施工图、给排水工程图、建筑施工图等内容,为专业课程学习奠定扎实基础。通过调整优化教材,使学生在学习中能够始终处于图形的概念中,从小的立体、组合体,延伸到建筑形体,拓展到管道系统、给排水系统和建筑物等,让学生对环境工程制图构建起整体轮廓。为了将CAD技术融合于环境工程制图课程教材中,应当结合环境工程的设计特点,运用实例教学法,重视学生实际操作能力的培养、实践经验的积累。

2.2 运用有效的教学方法

在环境工程CAD与工程制图课程整合后,应当运用两者相结合的教学方法,提高教学效率与效果。首先,穿插讲授制图基础知识和CAD绘图基础知识,要求学生掌握线型、圆弧等铅笔手工绘图技巧,在此基础上再开展CAD软件基本命令和基础操作教学;其次,重视基于环境CAD三维建模技术的工程制图教学。为了提高学生三维建模能力,要在进行完成软件基本命令和基础操作教学之后,开展普通正方体、球体、圆柱体、长方体、锥体及其简单组合体的教学,利用CAD三维实体投影转换成二维平面图的功能,拓展学生的想象空间,并且利用CAD软件对不同类型的组合体和曲面进行投影的教学手段,对典型案例进行详细讲解,以增强学生的视图能力;第三,教师在教学中要分清教学重点,合理运用CAD软件技术化解教学难点。如,重点讲解工程制图的重要概念和标准,利用CAD三维建模讲解投影规律,着重讲解形位公差、配合公差等学生难以理解的教学内容。

同时根据实际情况可以采用案例式教学[5]。根据该门课程的教学方案和学时分配计划,在学生掌握基础命令后,课堂上除了配合教材与规范,还应适宜的引入工程相关的图纸进行背景介绍及图面图线讲解。真实具体的工程实例在教授过程中会更具有说服力真实感和吸引力。归总命令式教学[6]。操作命令的繁多,往往会造成记忆上的混乱。每堂课由教师带着学生先复习上节知识,附带着列出相似命令的归类和总结,帮助学生记忆。比如,L命令代表线,它可派生出PL多段线,XL射线,SPL样条曲线,EL椭圆,POL正多边形等。网络交流式教学[6]。有限的理论和上机操作课时并不能完全解答学生的各种疑问,因此课上并不完全讲授每个命令中的子选项。因此欲留1-2个子选项的相关问题给学生作为课后练习题,并借助网络进行随时交流软件操作及相关专业知识的解答。通过课上课下的练习,教师可及时的收集归纳所反映的问题。同时也可使课上不好意思不爱提问题的学生以这种形式提出问题。有助于教师充分了解每个学生的掌握情况和现存的问题。

2.3 重视实践教学

在环境工程CAD与工程制图整合教学模式中,要增加实践教学环节,重视学生工程实践能力的提升。例如,在进行环境二维工程教学中,对于给排水制图标准教学不仅要求学生掌握平面图、流程图、高程图的绘制技巧,还应要求学生掌握环境工程设备图的基本要求和绘制技巧。同时,为了提高学生参与实践教学活动的积极性,教师可以利用网络教学平台,通过让学生在“筑龙网”、“给排水在线”等专业网站主动收集资料,获取知识信息,从而完成教师布置的大作业,提高学生信息收集利用能力,以及理论知识运用于实践操作的能力[7]。同时将开设课程设计,课程的理论学习和课程设计是散与合,理论与实践的关系。针对理论学习的进一步理解和消化,如何将所学的理论知识融会贯通,串成整体,构架成系统,使学生能从整体上把握计算机绘图的要领,又能自主的去探索和发现复杂高级的操作命令,是教学计划不可缺少,有必要设置的实践环节。

2.4 改善课程考核方式

环境工程CAD与工程制图整合后的课程,将是一门实践性较强课程,如果采用单纯的笔试考试的方法来考核教学效果,并不能完全反映学生对整个知识的掌握情况,因此,有必要改善现有的成绩评定方法。除了笔试外,注意加大平时考核(作业、提问、测验、课程设计等）在总成绩中的比重,提高学生的学习积极性。把成绩的评分分为平时考核与期末考核两个组成部分。对学生成绩的认定,不能再是单纯的知识考核,而是要把知识和能力的考察综合起来。期末总成绩采取平时小作业成绩、手工绘图大作业成绩、CAD上机绘图成绩、期末考试成绩多项组成的优化方案。期末总成绩由以下比例构成,期末卷面成绩占50%,平时小作业占10%,手工绘图大作业占10%,CAD上机绘图占30%(其中平时CAD绘图作业占15%,CAD绘图上机考试占15%)。在整个课程考核中,我们强调对学习过程的考核,各个环节都要考察[8]。

3 结语

实践证明,通过对环境工程CAD与工程制图两门课程的整合,加上几种教学方法的引入,及时增加和更新教学内容,注重学生的个性培养,在课堂教学和实践环节中,加强专业知识的融合指导及其他辅助制图软件的讲解,开阔学生的眼界,保证教学内容的生动丰富,可为学生将来从事环境工程相关专业奠定扎实的制图基础,从而培养出社会真正需要的环境类人才。

摘要：针对高等院校的环境工程专业课程安排中存在部分课程内容重复比较明显的现象,进行课程整合与调整,其目的是提高教学效果,同时可节省有限的大学课时;通过分析传统环境工程CAD与工程制图课程进行整合必要性,并结合教学实践调整整合后课程章节与课时安排,侧重于学生专业知识实践应用能力和计算机辅助设计能力的培养,从而推动高等院校环境工程专业教学的可持续发展。

关键词：环境工程CAD,工程制图,课程整合

参考文献

[1]金适.环境工程制图[M].中国环境科学出版社,2008.

[2]何斌,陈锦昌,陈炽坤.建筑制图[M].高等教育出版社,2005.

[3]刘光平.《建筑工程制图与识图》课程教学改革探索[J].柳州职业技术学院学报,2010,10(3):104-106.

[4]滕斌.《建筑工程制图与识图》课程教学改革探索[J].时代教育,2012,19(10):172.

[5]唐舵.CAD教学方法初探[J].辽宁行政学院学报,2009,11(9):131-132.

[6]钮鹏,王晓初,杨春峰.“工程制图与CAD”课程教学改革与实践[J].沈阳大学学报:社会科学版,2014,16(1):77-79.

[7]代菲菲.工程制图与CAD绘图相结合的教学方法研究[J].企业导报,2011,17:234.

环境工程CAD 第8篇

1 更新教学理念

传统课程教学大多是老师满堂把知识传授给学生,学生被动地接受、掌握相关的专业知识。往往出现学生学到的知识无法与实际对接应用,从而导致大多环境类本科学生不会运用理论知识去具体分析当今实际的环境工程类问题,最终导致学生对老师授课内容无动力学习。在我们看来,要解决这些问题的关键是改变传统的教学理念。

1. 1 教学内容要与时俱进

环境工程CAD课程的教学内容应根据大学生就业需求而动态变化,在课程的教学改革中把CAD的新技术充实到教学内容中去,及时补充CAD软件的相关新产品,根据以往环境类毕业生就业的需求变化,使CAD教学内容与科技发展水平相适应,并结合环境类专业的行业发展,与大学生职业技能考证对接,这样才能使其教学内容保持先进性。

根据教学大纲要求适当缩减老师讲授学时,将更多的实际操作带到上机操作中边教边学。如绘制CAD二维图形的基本绘图命令、编辑命令、高级编辑技巧以及文字标注、尺寸标注等相关课程内容可调至机房讲授操作,同时要带着一定目的去上机实践,即学生带着由老师课前布置的上机任务去运用CAD制图操作。既可实现师生教学内容的人机同步,又可加深学生对CAD软件运行的感性认识,激发学生的学习积极性,最终提高学生的学习效率进而提升老师的教学效果［2］。

1. 2 激发学生学习兴趣

从 《环境工程CAD》课程的特点来看,课程应以其新的理论知识并联系实际再结合学生实际达到学以致用之功效时一定会得到同学们的喜爱。但这门专业课的确是一门实践操作性很强的课程,需要将CAD的基本理论知识与三废污染治理技术和工程案例有机结合在一起并达到三者的相互交融贯穿于教学的始终。

一般来讲,要想取得良好的教学效果,必须培养起学生对《环境工程CAD》课程浓厚的学习兴趣。首先,要求老师努力消除师生间的距离感,与学生共同营造良好的学习氛围,努力与学生打成一片,以便能消除与学生之间的生疏感。其次,本门专业课程教学安排要循序渐进,先易后难,并与课程上机实验相辅相成,激发学生的兴趣。再次,以设问方式启发学生积极思考。通过建立问题情境可克服单向传授的弊端,有利于培养学生兴趣。如在学生上机绘制消声器时,可给学生讲解某一种消声器的构造再结合学生自己的感性认知能力,通过 “设问一讨论”式的教学互动,让学生认识到所谓消声器并不陌生就在我们身边,从而使课堂氛围融洽而不乏味。这样引导学生利用身边实际问题,培养学生独立思考问题的习惯,从而激发了学生学习热情。

2 灵活运用教学方法

大量的教学实践证明,大学教育必须改革传统的填鸭式教学即 “满堂灌”的教学模式,以期获得更好的教学效果。

2. 1 工程案例教学

工程案例教学早已是工科大学课堂成功的教学方法之一,重要的是要选择好授课案例。案例既可以是教材中的经典案例,也可以是环境学科内三废治理中最新的热点课题,同时还要结合学生的感性和理性认知度,选择能吸引学生、易激发其共鸣的范例,教学效果往往会事半功倍。案例既要有正例也要有反例,以便学生进行思考、分析和归纳。例如,结合学生参观实习基地的机会,详细了解并掌握三废治理与利用方面的工程方案,具体可以指导学生进行分解各个系统设计及其工艺流程的绘制,将环境工程CAD的基本绘制命令及高级技巧联合使用,可让学生受益良多。还应引导学生从三废治理的污染源头、过程及末端等方面着手进行分析,不仅很快就吸引了学生注意力,而且帮助学生消化吸收三废治理的规律,活跃了课堂气氛［3］。

2. 2 理论联系实际教学

精心设计环境工程CAD教学计划内的教学内容,从绪论部分进行总体上把关,可以先交流经验,告诉学生环境工程CAD辅助设计需注意的问题及应该掌握的内容,同时给学生进行示范精讲,可让学生带上自己的笔记本电脑进课堂边学边听,强化学习效果,提高学习效率,避免讲课内容与练习内容相脱节。

对于师生教与学而言,其学习的最高境界莫过于能运用环境工程CAD的理论知识来解决工程图纸的实际问题。这就要求我们老师在实际的课堂教学中要善于随时将CAD绘图技巧与环境工程三废治理工程相结合,培养学生把所学知识融会贯通于理论和实践进行对接的能力。例如讲到废水治理中格栅的设计时,可通过生产生活实际,让学生知道格栅的作用及其具体的工程设计思路,通过理论教学联系实际生活,在教学过程中,调动了学生积极参与、认真讨论、分析并归纳出各个环境类工程治理知识点,这种教学对 “低头族”的学生十分重要,效果非常明显。同时,让学生学会与同学的探究过程并对结果进行评估,培养学生探究问题的能力。最后,对学生课堂表现给予积极合理的评价,激发学生之间的竞争意识,也检验了学生的学习效果,有效地锻炼了学生的知识综合运用能力。

2. 3 互动式教学

“互动式教学” 表现为师生 “教” 和 “学” 之间相互联系,相互促进,有序发展的整体性活动。通过调节师生关系及其相互作用,形成和谐的师生互动、生生互动,以产生教学共振,达到提高教学效果的一种教学法。

环境工程CAD课程是一门实践性非常强的专业选修课。在其课程教学中,老师应承前启后采用问题引导式教学法提出问题、分析问题并解决问题。为突显其实践性操作,提高学生的学习热情,老师应改变传统教学模式,可由老师提问,学生分析并解决问题,最后老师点评形成共识。而学生上机操作实训时,老师更要经常走动,了解学生对基本绘图命令及绘图设置的掌握程度,对同一个图例鼓励学生采用多种方法绘制或应用不同的命令绘制同一个图,同时可让绘图熟练、方法巧妙的同学上台给大家分享、讲解,增进师生间、生生间的互动交流,激发学生学习热情和积极性［4］。

2. 4 注重工程实践创新能力的培养教学

自高校扩招后,致大学生就业压力日益增大,各高校也一直在不断努力尝试着进行各种方式的教学改革,其目的都是为了不断提升大学生的综合素质,尤其是环境类工程实践创新能力培养显得尤为重要。因为环境类大学生工程实践创新能力是各企事业用人单位对高校毕业生的基本素质要求,如大学生具有良好的工程实践创新能力,就一定拥有很大的就业优势。因此,新的教学改革方式要求既要发挥学生主动性,使课堂由被动变主动、句号变提问,只有这样,才能激发学生去努力思考,才能使大学生所学专业知识得到升华、得到反思、得到创新,才能更好地培养学生的工程实践创新能力。

比如,要充分利用上机实践来加强学生工程创新应用能力的提升。一方面,可在课堂教学和课后练习中有意选择一些与生产实际相关的典型工程案例,培养环境类学生的分析解决问题的能力。另一方面,环境工程CAD课程教学应与时俱进,结合环境类工程实践专业优化教学,不断深化环境工程CAD的教学内容,体现本专业课程特色。这就要求老师把握环境工程CAD辅助技术的发展动态,并结合市场行业发展,了解学生就业需求,对教学内容进行充实和丰富。最后,老师除了讲授本课程的一些基础绘图设置和操作外,还应结合三废及噪声等方面的污染控制工程着重讲授环境相关的制图规范和设计理念。重点讲授图幅设置、线型选取、尺寸标注及图层建立等绘图技能,以及工艺流程、平面图、高程图、系统轴侧图、相关管线、设备图等的绘制方法。让学生掌握本专业图纸的绘制能力。

3 丰富教学手段

环境工程CAD教学应充分地运用多媒体技术,可有效地更新最新教学内容,形象生动地介绍与本课程相关的学科前沿,使教学过程图文、声形并貌,使理论性较强、形式较为刻板的课堂鲜活起来,把抽象复杂的理论知识直观化、简单化,达到教学相长、活跃课堂的教学氛围。要很好地调动课堂氛围,本课程教学就必须从强化绘图基础、突出共性、拓宽课程内容、提高综合创新能力的作用。为此,教学知识要新、要活,教学内容要丰富,要浅而宽,还要少而精。教学方法要重视师生间互动,相互激发,做到教学相长; 同时还要利用先进教学工具和手段。采用多媒体教学方法手段在内容更新、形象、直观等方面都有较大优势。例如绘制袋式除尘器时,通过动画的演示,可以使学生直观地理解 “袋除”的基本构造及其原理,使教学内容显得形象、直观、生动,弥补了传统教学的不足。

4 利用网络平台交流课堂教学内容

目前网络信息技术发展迅速,许多工作都离不开互联网的网络技术,在互联网上可以整合分散的资源,实现资源共享,并按需获取信息。因此,在 《环境工程CAD》课程教学中,也可充分利用网络技术搭建与大学生分享交流课堂教学内容的平台,培养学生从网络上获取知识信息的习惯,例如利用 “蓝天CAD”、“土木在线”、 “中国设计师网”、 “筑龙网” 等专业网站,分享交流心得。如在环境工程CAD的教学过程中,可改变传统的完全由老师讲授的授课方式,对学生进行分组教学,即对废水、废气、固废及噪声等工程治理方案及控制措施进行分组讨论,引导学生充分利用网络资源,查阅相关资料文献、图片、视频等,进行讨论各自污染控制措施方案的可行性并绘制工程图纸。同时,在课后可以通过网络教学窗口进行在线交流学习,及时反馈教学效果,以便老师摸清学生对环境工程CAD教学过程中重点、难点内容的掌握情况,并以此为据及时完善教学方式和内容、调整授课进度以及强度,以期获得更好的教学效果［5］。

5 结论

通过对环境工程CAD课程教学改革的探索研究,得出以下几点结论: 环境工程CAD课程教学应摒弃传统教学模式,采用工程案例与互动理论教学相结合等系列先进灵活的教学方式和多媒体教学手段,以激发学生的学习兴趣; 利用网络资源和教学平台整合教学资源更新教学内容以达到提高教学效率及教学效果的目的; 理论教学、网络教学平台和实践性教学,是培养现代化应用创新型人才很好的教学方法和教学手段。环境工程CAD的理论教学加入工程案例及强化实践性操作教学环节后,无论学生还是教者均受益,能达到满足环境工程专业应用创新型人才培养目标的需要。同时,也为环境类理工科院校的相关专业课程教学改革提供可借鉴经验。

摘要：《环境工程CAD》是一门实践性很强的环境类专业的选修课程,对该课程的教学理念、教学方法、教学手段及网络交流平台等环节的教学改革进行了探讨,以期更好地提高学生的应用创新能力,变被动学习为主动学习,进而取得良好的教学效果。同时,理论教学加入工程案例及实践性教学环节后,教学双方均受益,能满足环境工程专业应用创新型人才培养目标的需要。

CAD在机械工程中的应用 第9篇

通过多年的应用, CAD技术以简单、快捷、存储方便等优点已在工程设计中承担着的重要作用。许多机械制图都应用了计算机进行辅助设计和辅助绘图, 不仅能提高设计质量, 缩短设计周期, 而且创造了良好的经济效益和社会效益。下面, 我们就来看一下CAD在机械设计制图中的应用优势。

1 代替传统手工绘制, 整洁方便

以前人们在做机械零部件图形绘制时, 基本都是手绘绘图, 工作人员常常手里拿着几只不同粗细的墨笔, 丁字尺、三角板、曲线板等工具不停的在手里更换, 而且一旦画错, 修改非常费事, 甚至从头来过, 图面修修补补显的脏乱。用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库, 图面整洁统一。CAD软件所提供的UNDO功能让你不必担心画错, 它可以使你返回到你画错之前的那一步。CAD软件绘图真正做到方便、整洁、清洁、轻松。

2 效率提高, 便于保存

CAD之所以高效, 因其功能之一:“COPY”。一些相近、相似的工程设计, 图纸只要简单修改一下就行了, 或者直接套用, 而你只需按几下键盘、鼠标。CAD软件可以将机械设备中的相应图形直接转成设备底图, 使其他的设计师不会在描绘设备底图上浪费时间。而且现在流行的CAD软件大多提供丰富的分类图库、通用详图, 设计师需要时可以直接调入。重复工作越多, 这种优势越明显。结构计算的高效, 以往手工计算需要一个星期左右时间, 用CAD快的几天甚至一天就可以完成。此外, 资料的管理更有科学性, 只要一台电脑就可以管理的井井有条, 资料室也将告别成排的资料柜, 因为一个院所从成立到现在所有的资料几张光盘就装下了。

3 精度的提高

建筑设计的精度一般标注到毫米, 结构计算的精度也不是很高, 施工时的精度更低, 但对于一些特型或规模大、复杂的建筑离开了CAD困难将成倍增长。CAD在日影分析、室内声场分析、灯光照度分析等方面的计算精度、速度也是手工计算无法比拟的。

环境工程CAD 第10篇

一、工程制图与CAD课程简介

工程制图及CAD课程的教学内容包括:正投影的基本知识, 组合体、基本形体、标准件和常用件、工程图样表达方法, 制图的基本知识, 零件图以及装配图等。

二、高职专业CAD教学中存在的问题

1. 教学内容相对滞后, 与专业联系不够紧密, 扩展性不强。

CAD应用软件的更新速度非常快, 几乎每年都会有新版本发布。与之相比, 相对应的课程内容和课程设置与实际联系显得相对滞后, 往往还局限在过时的内容。若教师们不注重讲解CAD的最新发展状况, 就会造成学生所学到的知识与现实发展情况不相符, 可能会导致学生对教师讲解内容产生不信任, 对自身学习状况失去信心, 学习主动性降低等一系列后果。另外, 学习该课程的学生在毕业后从事的往往是第一线工作, 这些工作需要学生具备较强的实际操作能力和对CAD最新发展操作的了解, 教学内容上这一部分的缺失会使得学生毕业后不能快速适任工作。

2. 教学方法机械化。

之前高职院校硬件条件普遍不好, 教师往往会采用板书的教学方式。现在随着时代的进步的高职院校经济实力的增强, 大多数院校引入了先进的教学设备, 使教师可以采用非常方便、快捷的多媒体教学方式。然而, 虽然这种教学方式比较直观、易掌握, 但也存在着诸多不足之处。如, 多媒体教学方式的整体特点是“按部就班”, 教学过程完全按照教材或教育命令进行, 整个过程非常机械化。虽然在教师讲解的过程中, 学生易于理解, 但是时间一长, 这些不能灵活运用多数依靠“死记硬背”的知识点便会被淡忘, 长时间之后, 教师的辅导便可能演变成重新讲解, 学生的复习便演变成了预习, 这种情况不但不利于教学, 也大大地打击了学生的学习积极性。

3. 不注重对学生操作习惯的培养。

教师们在讲解该课程时, 往往会过于关注自身的教学讲解, 而忽视了对学生动手能力的培养。在教学实践中, 教师往往在按照教材内容和教学规划逐条详细讲解了CAD中各条命令的用法之后, 并不会对学生的操作习惯进行详细纠正, 而多数学生在学习了相应操作之后会按照自己的习惯进行图样描绘, 这样画出来的图质量不高, 且无从修改, 不利于学生之后的就业。

三、高职工程制图与CAD课程教学实验内容的改革措施

1. 课程教学必须服务于对学生职业能力的构建。

工程制图与CAD课程是工科类学生的必修课, 要求学生熟练运用软件建模、熟练绘制工程图, 这也是工科类学生必须要具备的专业能力之一。所以, 课程教学应该以增强学生的专业技术和职业能力为基本目标, 以培养满足社会需求的专业人才为根本目的。教师在上课时不能只注重于讲解书本上的内容, 还要针对更新的知识点进行讲解, 使教学内容的更新一定要跟上CAD应用软件的更新速度, 为学生毕业后的顺利就业打下良好基础。

2. 转变师生定位, 借鉴任务教学法。

所谓的任务教学法, 指教师围绕其所制定特定教学目标, 设定相应的、具体的、可操作性强的教学任务, 并通过各种方法带领学生完成教学任务, 以达到教学目的的教学方法。这种教学方法的优点是明确了学生在课程教学中的主导地位, 对学生主体给予了足够重视, 能够充分激发学生的学习兴趣和学习能力。在这种教学方法中, 教师不应只是一板一眼的只是传递者, 更主要的作用是组织、引导和答疑解惑。

3. 教师贯彻制图标准、绘画技巧和良好绘图习惯。

由于教师对学生操作习惯的不重视, 导致很多学生在学完该课程之后, 也不能表现出应该具备的专业素质, 其绘图质量低、效率低, 所画出的图样与专业人士的相差太远, 这为学生就业问题埋下了隐患。因此, 教师在进行教学实例讲解时, 应当严格按照标准的CAD绘图顺序和操作习惯为学生做出演示, 以自身为榜样帮助学生尽快改掉绘图中的坏习惯, 养成良好的绘图习惯。

四、结论

环境工程CAD 第11篇

【关键词】直流拖动系统；反馈；双闭环

现在全世界范围内的控制理论都有了比较好的发展，其中电力拖动系统在设计的时候其内容主要是现代控制理论，但是其中也包含有一些古典的控制理论，这样这两种控制理论可以相互配合，把各自的优点发挥出来，怎样才能够为电力拖动控制系统创造出更好的运行环境是我们这篇文章讲解的主要内容。我们在研究电力拖动系统的时候首先要从电动机的运行开始研究，一般电力拖动系统中应用到的都是直流电动机，因为直流电动机的起动性能和制动性能都比较好，而且研究的也比较完善，因此在电力拖动系统中基本都是在用直流电动机作为动力元件。

1.双闭环系统的工作原理和组成

在这种系统中设置有电流调节器以及转速调节器等电力元件，因为这两种元件在电路中可以起到电流负反馈的最用和转速负反馈的作用，在系统中两者一定要按照串联的方式进行联接，换句话说就是，转速调节器的输出部分完全可以作为电流调节器的输入部分，还有一种电气元件叫做晶闸管整流器，这各元件必须要由电流调节器的输出部分进行触发，这样晶闸管整流器才能够发挥出它应有的作用。电流环在双闭环结构当中处于内环，而转速环在双闭环结构的外环部分。为了能够有一个比较好的静态性能和动态性能，双闭环系统的电流调节器使用的是PI调节器，而且转速调节器应用的也是PI调节器，其他的一些主要的电气元件使用的也都是这种调节器，因为这种调节器的结构稳定，在具体的系统运行过程中不容易出现差错，最重要的是可以保证系统运行的安全。

2.起动过程中的几个特点

2.1饱和性控制

在这个系统中有一个电气元件成为ASR，这种元件在工作的时候会出现饱和状态和非饱和状态，正是由于这个元件的这种工作特点，所以系统在运行的过程中也会有两种状态。如果这个元件处于饱和状态，那么转速环就会处于开环状态，系统为恒定电流值的单笔换系统；如果这个元件处于非饱和状态，那么这时候系统的转速环会是一个闭环，同时系统会是一个没有静差的调速系统，与此同时电流内环也会呈现成一个电流随动性系统。饱和非线性控制的特点就是：在不同的状态下会表现出不同的线性特性。对此我们不能够只是简单的去进行理论的线性分析然后就去着手设计这种系统，我们可以应用部分线性化的原则对这个系统进行分析。当分析到系统的过渡过程的时候，一定要注意系统当时的初始状态，其实判断这个状态还是比较简单的，因为在这个双闭环控制系统中上一個阶段的终止状态其实就是后面一个阶段的起始状态。

2.2时间控制比较精准

在起动过程中最主要的就是第二阶段，也就是恒定电流加速阶段，这个阶段最明显的特征就是电流一直都不会发生改变，通常来说是系统允许的最大值，这样可以把电动机的过载能力很好地表现出来，而且电动机在起动的时候也会比较快。在这个阶段，电流处于一个受限制的环境，不过这个阶段是电流受到限制的最短的一个阶段。

2.3转速的调整

因为我们采用的是饱和非线性的控制方法，所以当电动机起动之后，就会自动的进入到第三个阶段的调速阶段，这时候一定要使转速调节器处在非饱和状态。我们可以根据PI调节器的一些特性，在这个阶段让转速处于超调的状态，而且要调整ASP装置的输入偏差电压，要把这个电压值调整为负值，只有这样做才能够让这个装置退出饱和状态。也就是说在双闭环调节中，由于应用了PI调节器，所以系统的转速响应肯定会出现超调的现象。

3.两种控制理论结合

这篇文章把现代的控制理论和古典的控制理论结合起来了，根据这种理论提出了一个新型的方法，在这种理论中，其主要思路还是根据现代的方式去进行的，然后通过一些手段把现代控制理论和古典控制理论进行了一个全面地比较，然后把古典控制理论中比较好的部分应用到了这种方法中。由于这种新型的方法是综合两种控制理论的长处，所以在进行调速的时候一些参数和指标会变得更加自由，而且在进行控制的时候也变得更加顺畅。这种方法可以对电动机拖动控制进行设计，比如随动系统、调速系统以及位置控制系统这些会经常用到的一些系统。这篇文章主要讲解的是直流调速系统，因为这个调速系统是我们在进行生产的过程中用到的最多的系统，同时也是最关键的系统之一。

3.1建立动态的数学模型

因为我们要对调速系统地稳态性能进行分析，而且还要对系统的动态性能进行分析，所以我们应该去根据相关的物理学知识建立起相应的动态图表和相应的微分方程，这些都对系统的研究有比较大的帮助，因为只有这样才能够把系统的传递函数求出来，之后才能够把比较分散的各个部分综合到一起，只有把系统的传递函数找出来之后才能够进行下面的研究内容。

3.2直流电动机的数学模型

在额定励磁之下的直流电动机可以简化在图纸上，那就是它的等效电路。在这个等效电路中电枢回路中的电感和电阻必须要出自同一个生产厂家，因为只有这样才能够把直流电动机的一些性能完美的表达出来，才能够达到构建这种数学模型的目的。

4.结语

总而言之，现在在全世界范围内电力拖动系统在工业上的应用已经非常广泛了，在这个系统中又包括随动系统、直流调速系统以及位置系统等比较重要的几个系统。我们通过对电力拖动控制进行仔细的学习之后，了解到了现在的电力拖动控制系统还存在着一定的缺陷，我们必须能够把这些缺点及时的进行处理，这也是能够保障工业生活的必然要求。 [科]

【参考文献】

[1]张葛祥，李娜.MATLAB仿真技术与应用[M].北京：清华大学出版社，2009.（15）.

[2]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，2012：203-205.

CAD在水利工程设计中的应用 第12篇

一、CAD辅助设计在水利工程中的应用

(一) 绘制曲线。

坝面曲线、水位和库容关系曲线是水利工程设计工作中两类常用曲线, 利用CAD进行曲线的绘制比手工绘制曲线精确度大大提高[1]。绘制这两种曲线的基本思路如下:首先将勘测阶段所获得的数据输入Excel, 并将数据转化为坐标信息;然后利用Auto CAD中绘制样条曲线 (spline) 的功能, 将转化后的曲线坐标复制并粘贴到命令行中, 最后直接回车即可得到相应的坝面曲线。绘制水位和库容关系曲线实现过程与绘制坝面曲线类似, 不同之处在于首先需要将水位及其对应的库容数据输入到CAD绘制的表格中, 并利用此类表格自带的计算功能计算出对应的库容差;然后输入相对坐标, 再统一将所有坐标点的水位差值放大五倍, 目的是为了保证曲线的美观性和实用性, 操作方法是调整纵坐标的比例因子即可;最后在Auto CAD中定义用户坐标, 即通过执行UCS命令, 将坐标点重新定位, 再执行绘制样条曲线的spline命令, 即可得到对应的水库水位和库容关系曲线。

(二) 水利工程三维效果图。

传统的水利工程设计只能手工绘制平面图形, 这种图纸不仅缺乏立体感, 而且对工程的细部描绘也明显不足。由于水利工程设计涉及大量错综复杂的信息, 同时由于计算和绘图的工作量大, 手工绘制图纸的精度难以保证。如果需要对设计进行调整和修改, 则需要耗费大量的时间和精力, 且难以达到理想的效果。使用CAD进行设计图纸的绘制, 就可以很好地避开以上问题, 大大缩短了水利工程的设计周期。

此外, 设计人员根据水利工程的设计思路, 利用CAD强大的三维绘制功能就能直接进行三维立体图形的绘制, 构建出水利工程的三维模型。通过设计方案的可视化不仅可以将构筑物的三维形象、面貌及其特点进行直观的呈现, 还能够对水利工程的整体进行全方位的展示, 更重要的是实现对设计方案中构筑物局部细节的细致描述。

通过CAD渲染出建筑物理想的三维效果图, 并观察效果图, 可以及时发现错误并对水利建筑物模型进行调整, 为更好地完成设计奠定基础。而且, CAD的三维效果图可以方便地转换成平面图纸, 这样既便于对设计图纸进行修改和完善, 避免了重新绘制图纸, 又减少了设计人员的工作量, 提高了设计人员的工作效率。

(三) CAD二次开发。

由于水利工程设计主体的组成部分大致相同, 但各修建地区的自然和非自然条件存在差异性, 因此水利工程设计具有元素大致相同, 但具体参数不同的特点, 从而导致设计人员的设计工作具有重复性, 大大增加了设计人员的工作量。目前, 利用嵌套在CAD内部的编程语言进行水利工程设计系统的二次开发为解决这一问题提供了一条有效的途径。Auto LISP是目前应用最多的二次开发的编程语言之一, 它被嵌入在Auto CAD软件内部, 并为用户提供了一个面向对象的集成开发环境, 能够直接对AutoCAD中当前图形数据库进行访问和修改, 具有很好的实用性和灵活性[2]。但由于其只能被解释执行, 因此也存在运行缓慢的缺点。

CAD的二次开发可以应用于以下两个方面:一是专用线型的开发。CAD中acad.lin文件专门用于存放对各种线型的定义, 为了适应各行业的绘图要求, 用户可以根据自己的需要自行添加新的线型定义。岩石地基线、天然土基线、夯实土地基线等是水利水电工程设计中常用线型, 在水工制图时需要使用到夯实土、天然土、岩石线等专用线型, 由于在CAD自带的线型文件中并没有对其进行定义, 因此使设计人员绘制起来较为繁琐, 如果能将这几种线型编译并加载入acad.lin文件中, 便可以大大减少设计人员的工作量, 提高工作效率。二是填充图案的定义。在水利水电工程中有许多专用填充, 例如在水利工程设计过程中有许多复杂的钢筋混凝土构件需要绘制, 这些构件一般至少需要填充两次才能表示出来[3]。因此, 为了满足水工专业制图的需要, 用户可以自己定义专门的填充图案添加到acad.pat和acadiso.pat文件中, 或者创建单独的填充图案文件, 从而实现钢筋混凝土构件的一次性填充, 以便提高制图效率。

通过CAD二次开发能很好地将设计人员的精力和时间从枯燥乏味的基本制图工作中投入到方案的设计与进一步优化中。

二、未来CAD技术的发展方向

CAD强大的制图功能在水利水电勘测设计领域已得到了普遍的应用, 使工作人员实现了精确、快速的绘图, 缩短了设计周期, 降低了工程造价。但随着科技的进步, 用户对CAD技术应用于水工设计领域也提出了更高的要求。主要体现在:如何使CAD从简单的辅助绘图的软件, 成为能实现优化设计方案, 提高制图效率, 增强工程管理的重要工具, 是当前CAD技术急需解决的主要问题。

水利水电勘测设计过程涉及的专业面极广, 设计人员之间协作和沟通是实现方案优化设计的重要途径。因此, 网络化的CAD系统便应运而生, 它利用计算机网络技术将各自独立, 分布于各处的计算机相互连接起来, 从而实现了协同设计、资源共享的工作模式, 这将大大提高绘图质量和工作效率。由此看来, 网络化的CAD系统将是未来CAD技术发展的一个重要方向。

二维建库和三维设计的结合将为CAD的应用提供一种新的模式。通过参数化制图可以使二维建库工作更加高效和智能化, 利用三维技术可以实现可视化。因此, 水利水电勘测设计行业的CAD技术正在向智能化、可视化的方向发展。

三、结语

综上所述, CAD技术在水利工程设计领域具有极为广阔的应用空间。随着水利工程设计行业的进步和发展, CAD技术在水利水电勘测设计领域的应用和研究应重点放在网络化、可视化和智能化方面, 而CAD在这一进程中将一如既往地发挥其重要的支撑作用。

参考文献

[1] .张圣敏, 李红旗, 黎明哲.CAD技术在水利工程中的应用[J].黄河水利职业技术学院学报, 2009, 21 (4) :9~10

[2] .梁国伟, 赵兰敏, 吴鑫淼等.CAD二次开发在水利水电工程制图中的应用[J].水科学与技术, 2006, 2:50~51