《公路CAD》课件-01 第一章 绪论

公路CAD张郃生第一章绪论●本章学习目标与要求通过本章学习，了解CAD基本概念、作用及其发展概况、发展趋势，了解CAD对计算机软硬件的要求，掌握本课程的学习内容和方法。●本章重点CAD及公路CAD的发展趋势，AutoCAD的功能与基本特点。●本章难点公路CAD的发展趋势，AutoCAD软件的学习方法。基本概念CAD是ComputerAidedDesign的简称，含义是计算机辅助设计。公路CAD是公路计算机辅助设计的简称，公路计算机辅助设计涉及到公路路线、路基工程、路面工程、桥涵工程、交通设施等的设计，是一个与多学科联系的综合学科。第一节公路CAD的发展概况第二节公路CAD的特点及其对软硬件的要求第三节本课程学习目标、任务及方法第一章绪论第一节

公路CAD的发展概况

一、计算机辅助设计的发展二、国内公路CAD的发展三、公路CAD的发展趋势一、计算机辅助设计的发展1963年MIT（麻省理工学院）的一位研究生首次提出CAD的概念。据美国20世纪80年代统计，设计生产引入CAD技术后，设计效率大大提高，超大规模集成电路的效率提高18倍，机械工业效率提高5倍，建筑行业效率提高3倍，出版行业效率提高4.4倍。随着CAD技术的飞速发展，效益还会迅速提高。CAD技术在工程设计领域的成效

根据国内外有关统计资料，在工程设计中采用CAD技术，一般可使设计效率提高1～25倍，绘图效率提高20倍、设计周期缩短3～6倍，工程投资节省5%～10%。国外已经把是否具备CAD系统作为工程咨询公司投标资格必备条件之一。

计算机辅助设计的发展阶段①20世纪60年代，不具备实用的图形处理能力，只局限于解决单纯的计算问题。②20世纪70年代，计算机绘图功能的开发，设计图纸的绘制与设计文件的编制工作逐步由计算机完成。③到了20世纪80年代，公路CAD系统的发展更加成熟，并逐步走向系统化、集成化、商品化。④到了20世纪90年代以来，高交互性能的真三维图形支撑系统及面向对象的语言编译系统的相继推出，伴随着多媒体技术、网络技术、可视化技术的发展，设计自动化程度越来越高。某互通立交实体图二、国内公路CAD的发展研究始于上世纪70年代后期。上世纪80年代，处于全面开发，有待完善局面。上世纪90年代以来，公路各专业软件基本成熟，结构设计软件出图率还不够高。CAD软件重复开发较多，强势品牌软件相对国外较少。三、公路CAD发展的总趋势

公路CAD软件技术的发展公路CAD技术在软件、系统方面的发展集中在可视化、集成化、智能化与网络化技术方面。公路CAD系统功能的发展从公路CAD系统对设计的支持来看，主要是向实现设计全过程的整体自动化方向发展。第二节公路CAD的特点及其对软硬件的要求一、公路CAD的特点二、支撑公路CAD的计算机软件选择三、公路CAD对计算机硬件的要求一、公路CAD的特点提高设计工作效率，缩短设计周期；提高设计质量，在数据库、程序库、图形系统支撑下，有利于继承原有的设计经验、设计成果，计算机的高速、准确与人工交互设计相结合，可以方便地进行设计方案的比选，得到优化的设计结果，从而节省工程投资，提高工程设计质量；使设计人员从繁琐重复性的设计工作中解放出来，以便将其聪明才智投入到创造性的设计工作，集中精力于决策；有利于设计工作的规范化及设计成果的标准化。二、支撑公路CAD的计算机软件选择在众多的计算机图形软件中，美国Autodesk公司开发的AutoCAD绘图软件，有很强的二维和三维图形的设计能力，是目前计算机用户最广泛的通用图形平台，绝大多数公路CAD软件都是以此作为开发平台的。AutoCAD功能简介AutoCAD能根据用户的指令迅速准确地绘出所需的图形，通过局部编辑和修改，最后绘出清晰而精确的图纸，具有的基本功能有：1．基本绘图功能具有绘制点、直线、折线、圆、圆弧、多边形、样条曲线、椭圆、图案填充、尺寸标注、字符等基本绘图功能。2．图形编辑功能具备删除、复制、镜像、偏移、阵列、移动、旋转、缩放、拉伸、剪断、延伸等图形编辑功能。3．三维造型功能4．具有开放结构5．支持多种格式文件输入输出功能AutoCAD2008还支持多种图像文件的输入、输出，如*.WMF，*.3DS，*.SAT，*.DGN，*.EPS，*.TIFT，*.GIF，*.BMP等。6．人机交互功能系统的操作过程除采用输入命令、提示、问答等人机对话外，还提供了类似Windows的窗口交互操作环境。它具有柔性的、基于智能方法设计的对话框和增设的“实时助手”等功能，更进一步简化了用户交互操作。7．Internet网络功能三、公路CAD对计算机硬件的要求目前的主流微型计算机均能满足运行AutoCAD2008的基本要求。考虑到公路CAD软件处理DTM（数字地面模型）对计算机内存、CPU、显示系统的要求建议采用较高配置。工程CAD系统的硬件组成

第三节本课程学习目标、任务及方法一、本课程学习目标二、本课程学习任务三、本课程学习方法一、本课程学习目标

1.培养学生具备基本的图形绘制、修改、打印的技能；2.能利用通用图形软件AutoCAD完成公路路线、路基路面、桥涵结构物等设计图纸的绘制；3.具备二次开发的入门知识和简单三维图形的绘制。最终使学生具备在设计、施工、研究等部门基本的专业图形绘制能力。二、本课程学习任务

1.AutoCAD的基本操作，掌握常用绘图命令、图形编辑命令、图层的应用、特征点捕捉等；2.掌握公路专业图形绘制、编辑和标注等及图形打印设置；3.初步掌握三维图形的基本建模方法；4.了解二次开发AutoCAD提高设计效率的方法，为使用专业设计软件打下良好基础；5.掌握AutoCAD常用使用技巧，解决使用中的疑难问题。三、本课程学习方法

本课程是一门应用型的综合课程，要求具备计算机的基本知识和较好的公路专业知识素养，同时该课程要求较强动手能力。所以，学习该课程首先具备计算机软硬件的基本操作技能，从基本绘图命令入手，掌握常见绘图和编辑的技能，在入门阶段不要贪多，要注意培养交互式参数绘图的基本思维方式和图形坐标系的概念，在此基础上结合专业知识完成简单专业图形的绘制；在系统学习图形标注和图形格式的基础上，完成较复杂专业图形的绘制和打印；在熟练掌握交互绘制二维图形的基础上，了解提高绘图工作效率的二次开发技术和简单三维图形的绘制方法，达到系统学习本课程的目的。本章小结

本章介绍了CAD的概念、发展概况、发展趋势，介绍了CAD尤其是公路CAD的作用，分析了CAD对计算机软硬件的要求，阐述了AutoCAD的功能与基本特点，较系统地介绍了本课程的内容和方法，这对全书的学习有较好的指导意义。章节基本概念基本内容第一节公路CAD的发展概况CAD(计算机辅助设计)公路CAD计算机辅助设计的起源计算机辅助设计的发展概况国内公路ＣＡＤ的发展概况CAD发展的总趋势公路CAD技术的发展趋势第二节公路CAD的特点及对软硬件的需求公路CAD系统软件系统硬件系统公路CAD的特点支