计算机辅助包装设计.ppt

计算机辅助包装设计基本概念★puterAidedDesign,CAD)是指研究利用计算机技术进行工程和产品设计与分析的理论和方法,是涉及整个设计过程的一门学科。★puterDrawing)puterGraphics)是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的理论和方法的新兴学科。计算机绘图则是应用图形学理论实现图形显示、图形处理以及借助图形信息进行人机通讯的学科。★puterAidedManufacture,CAM)利用计算机帮助人进行产品的制造。基本概念(Cont.)★puterAidedProcessPlanning,CAPP)是指利用计算机进行工艺过程的设计。★puterAidedProduction,CAP)是在将原材料转换为产品的生产系统中,利用计算机对生产全过程进行管理。★puterIntegratedManufactureSystem,CIMS)是指产品从构思、设计、加工制造,直到最终装配、出厂检验的全过程实行计算机控制的系统,是CAM技术试图达到的最终目的。puterAidedEngineering,CAE)指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能,以及优化结构性能等。而CAE软件可作静态结构分析,动态分析;研究线性、非线性问题;分析结构(固体)、流体、电磁等。基本概念CAE软件Hyperworks,主要做前处理(分单元加载荷加约束)和后处理(看输出结果和仿真);I-DEAS,同时也做CAD;Pro/ENGINEERMechanica综合的CAE软件,Pro/ENGINEER包含完整的CAD/CAM功能;Ansys,很经典的CAE,国内应用最广,客户成熟度最高,尤其是在高校科研领域;ADINA,强大的非线性功能、能做直接流固耦合;Abaqus,强大的非线性复杂动态问题求解器,专门汽车分析模块;LS-DYNA,强大的动态问题求解器,专门汽车分析模块;Nastran,线性问题求解器;Pamcrash,专门的碰撞研究软件;Moldflow,模流分析软件;AutoForm,钣金冲压,特别是拉伸分析软件;Madymo,汽车安全系统,如气囊,安全带整车碰撞性能分析软件;计算机辅助设计--CAD)担负计算、信息存储和制图等项工作一、CAD技术的发展过程(1)50年代(准备和酝酿)1950年,第一台图形显示器作为美国麻省理工学院(MIT)旋风I号(WhirlwindI)计算机的附件诞生了1958年,p公司由联机的数字记录仪发展成滚筒式绘图仪,GerBer公司把数控机床发展成为平板式绘图仪50年代末期,MIT的林肯实验室在“旋风”计算机上开发SAGE空中防御体系一、CAD技术的发展过程(2)60年代(蓬勃发展、进入应用)1962年,“Sketchpad:一个人机交互通信的图形系统”的博士论文--确定了交互图形学作为一个学科分支(提出基本交互技术、图元分层表示概念及数据结构…)。1962年,雷诺汽车公司的工程师PierreBézier提出Bézier曲线、,通过插值四条任意的边界曲线来构造曲面。一、CAD技术的发展过程(3)70年代(广泛使用)光栅图形学迅速发展区域填充、裁剪、消隐等基本图形概念、及其相应算法纷纷诞生图形软件标准化1974年,ACMSIGGRAPH的与“与机器无关的图形技术”的工作会议ACM成立图形标准化委员会,制定“核心图形系统”(CoreGraphicsSystem)ISO发布CGI、CGM、GKS、PHIGS真实感图形学1970年,Bouknight提出了第一个光反射模型1971年Gourand提出“漫反射模型+插值”的思想,被称为Gourand明暗处理1975年,Phong提出了著名的简单光照模型-Phong模型实体造型技术英国剑桥大学CAD小组的Build系统美国罗彻斯特大学的PADL-1系统