水利工程设计中CAD技术的分析

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摘要：本文首先分析了CAD技术的适用范围、功能及其优越性，然后分别阐述了CAD技术在水利工程设计中的优、缺点，指出工程设计人员不仅应正视cad技术带来的先进性，也应正视它的局限性，善用它的优点，达到提高设计质量从而提高经济和社会效益的目的。本文是个人的一些观点，希望同行业工作人员参考与借鉴。

关键词：CAD技术

前言

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不可替代的重要作用。许多工程都应用了计算机进行辅助设计和辅助绘图， 尤其建立了计算机网络辅助设计与管理后， 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， CAD 技术的应用使工程设计人员如虎添翼， 在更加广阔的天地里施展才华。但随着 CAD在工程设计中的大量应用及其技术的逐步成熟， 它的一些缺点也暴露无遗， 怎样才能对它善加利用， 下面对 CAD 的双重性做一个剖析。

一、CAD 技术在工程设计中的优点分析研究

1、劳动强度低， 图面清洁。手工绘图， 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，修改非常费时， 甚至从头来过， 图面修修补补显的脏乱。CAD 绘图则可以用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， 它可以返回到画错之前的那一步。更可以在电脑系统后台运行一些音乐播放软件， 一边听音乐一边工作。运用 CAD软件绘图可真正做到方便、整洁、清洁、轻松。

2、二维设计工作的高效及设计成果的重复利用。CAD 之所以高效， 是因为在 CAD 中学会二维工程绘图是一件非常简单的事。因为绘制施工平面图所用到的 CAD 命令很少。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， 只需按几下键盘、鼠标。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。

3、精度提高。对于追求精确尺寸的计算机辅助设计来说， 没有其他软件可以比得上 CAD， 比如设计机械零件、绘制工程施工图等。工程设计的精度一般标注到毫米， 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。人们不可能又快又准确（ 甚至是办不到的） 地使用如 3DS Max， Photoshop，CorelDRAW 等软件来绘制出一幅施工平面图。

4、资料保管方便。CAD 软件制作的图形、图像文件可以直接存储在硬盘、软盘，甚至光盘上， 资料的保管， 调用极为方便。甚至可以将设计项目刻录成光盘， 数据至少可以保存 50 年。还可以将以前的图纸通过扫描仪、数字化仪输入电脑， 避免资料因受潮、虫蛀以及破坏性查阅造成的不必要损失。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， 因为所有的资料几张小小的光盘就装下了。

5、二次开发功能强大， 可扩展性强。CAD 的二次开发非常强大， V isualL isp 语言是嵌于 AutoCAD内部， 将 Lisp 语言与 AutoCAD 相结合的产物， 是一种智能型语言。利用 AutoLisp 可以灵活方便地增加 AutoCAD 新命令， 几乎无限地扩展 AutoCAD 新功能， 尤其是基于 CAD 为平台技术的各种应用软件， 层出不穷。例如国内南方测绘仪器有限公司开发的CASS 地形地籍成图软件， 就是基于 CAD 平台技术的数字化测绘数据采集系统， 广泛应用于地形成图、地籍成图和工程测量应用三大领域， 且全面面向 GIS 等先进技术。由此可见 CAD 技术的可扩展性在工程设计中的重要性。

二、 CAD 技术在工程设计中的缺点分析研究

CAD 技术在给工程设计业带来巨大效益的同时其负面作用也日益显现， 值得深思。

1、CAD 资源的浪费。CAD 是一项科技含量很高的技术， 但其中只有机械行业充分利用了 AutoCAD 的强大功能， 对于工程设计来说， 所用到的只是其中较少的一部分， 而且如果没有用来绘制立体的建筑外观和室内效果， 那么所用到的 CAD 中的工具更是少的可怜。而且， 对于不甚追求准确的建筑外观和室内效果目前有更方便的三维软件可以使用， 如 3DS Max 等， 无论是易用性还是最终效果都比 CAD要好。其次， CAD 应用软件的投资费用也居高不下， 当然前提是使用正版软件。

2、CAD 技术存在不可靠性。CAD 技术使得设计师不得不面对计算机病毒， CAD 软件本身的更新升级， 电脑资料的保存等一些不可靠因素， 或者由于设计师的误操作和对 CAD 知识掌握不够， 可能辛苦几天甚至几年的设计成果被误删、覆盖而付之东流。

三、结语

自从 20 世纪 50年代世界上第一台自动绘图机诞生以来， 计算机图形学和计算机辅助设计（ CAD） 已经成为一门新兴的边缘科学。特别是近十几年， 由于计算机软、硬件的迅速发展， 交互式图形软件包已由过去的大中型计算机转向微机工作站， 使得 CAD和计算机绘图已经开始进入实用化与普及化阶段。AutoCAD 交互式绘图软件就是其中有代表性的一个计算机辅助绘图和设计软件包。CAD， Computer A ided Design 的缩写， 意思为计算机辅助设计。加上 Auto， 指的是它可以应用于几乎所有跟绘图有关的行业， 比如工程建筑、机械、电子、天文、物理、化工等。AutoCAD 的功能包括： 绘制及修改二维和三维图形、标注尺寸； 用绘图机和打印机输出图形； 嵌有 AutoLISP 语言和 ObjectARX 环境， 可编程实现分析计算和参数化绘图； 它还提供了多种定制工具， 方便用户按自己的需要开发新的菜单、工具条、应用程序和文件， 使软件用户化； 它也可以通过各种标准的图形和图像格式文件与其他软件交换图形数据信息； 此外还可以与外部数据库连接， 实现对外部数据库的操作。综上所述， CAD 技术给设计师带来了极大的方便， 但也带来了许多负面效应。无论如何都应承认 CAD 的好处， 要正视它的局限性， 善用它的长处。展望未来， 计算机技术的发展是无止境的， 每一位工程设计人员都将以此先进的技术为手段， 在各自岗位上发挥最佳能力， 并以热忱的服务、优质的设计、敬业的精神，为工程设计行业做出贡献。

参考文献：

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