计算机辅助设计课程——计算机辅助设计.doc

计算机辅助设计 2015/1/6 计算机辅助设计· 计算机辅助设计概论· AutoCAD 内容· BIM 及 Autodesk Revit 使用· RhinoScript 及参数化设计基本概念及知识 , 结合设计知识论述问题,如 BIM 、参数化设计、虚拟现实技术、 GIS 技术等。结合论述题考试例:当前计算机辅助建筑设计有很多研究的热点问题,请你根据你的所知,简要列举并说明其中一些热点问题。· 计算机制图· 三维模型及真实感渲染· 建筑信息模型 BIM 和 BLM 有关建筑信息模型(Building Information Modeling , BIM) 和建筑生命周期管理(Building Lifecycle Management , BLM) 的观念正在给建筑设计信息化技术的发展带来新的推动力。新一代基于建筑信息模型的建筑设计软件如 Revit 、 TriForma 、 ArchiCAD 已经崭露头角。概念:建筑信息模型(Building Information Modeling , BIM) 是以三维数字技术为基础, 集成了建筑工程的各种相关信息的数据模型, 是对该工程项目详尽的数字化表达。同时, 它是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法,这种方法支持建筑工程的集成管理环境, 可以使建筑工程在整个进程中显著提高效率和大幅减少风险。特点: 1 、在三维空间建立起单一的、数字化的建筑信息模型,建筑物的所有信息和图纸都出自该模型, 并将设计信息以数字化的形式保存在数据库中, 以便于更新和共享。2、在设计数据之间创建实时的、一致性的关联, 对数据库中的数据的任何更改都马上可在其他关联的地方反映出来, 提高项目的工作效率和质量。3、支持多种方式的数据表达与信息传输,二维、三维、动画等。· 生成式设计(ponents) ponents isa parametric and associative design system. Allows designers to explore alternative design scenarios without manually rebuilding the design model 参数化设计代表了当今 CAD 技术发展的一个重要方向, 参数化设计一般是指设计对象的结构形状与设计对象的控制尺寸之间有显式对应关系,设计结果可被尺寸驱动,从而可以通过参数的调整衍生不同的设计对象。传统的 CAD 绘图软件产生的是静态的几何图形, 而实际上相当多的设计工作都是在原有设计基础上的修改改进, 参数化几何造型系统可以使得设计图形可以随着某些结构尺寸的修改和使用环境的变化而自动修改图形, 从而大幅度提高设计效率。· 建筑物理环境的计算机模拟· 虚拟现实· 基于网络的虚拟现实技术虚拟现实( Virtual Reality ) 提供的实时三维空间表现能力、人机交互式的操作环境以及给人带来的身临其境感受为城市管理提供了良好的技术手段,利用“虚拟现实”技术实现的城市仿真及信息管理等应用正在成为政府决策、规划设计, 城市管理, 公共安全决策指挥,治安管理监控等应用的理想辅助工具。计算机辅助设计 2015/1/6 虚拟现实技术是由交互式计算机仿真组成的一种媒体,能够感知参与者的位置和动作, 代替或增强一种或多种感官反馈,从而产生一种精神沉浸或出现在仿真环境(虚拟世界)中的感受。它综合利用多种技术, 模拟人的各种感官功能, 使人能够沉浸于虚拟境界并通过语言、手势等自然的方式预制进行实时互动,创建一种适人化的多维信息空间。特点: 1 、强烈的身临其境的沉浸感。 2 、友好亲切的人机交互性。 3 、激发人的想象的刺激性。在建筑设计中的应用。包括建筑物模拟、室内设计模拟、城市景观模拟、施工过程模拟、物理环境模拟, 防灾模拟、历史性建筑模拟等。可以减轻设计人员的劳动强度、缩短设计周期、提高设计质量、节省投资。· 逆向工程及快速成型技术( 快速原型技术( Rapid Prototyping , RP )) 逆向工程:在工程技术人员的一般概念中,产品设计过程是一个从设计到产品的过程, 即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等, 然后在详细设计阶段完成各类数据模型,最终将这个模型转入到研发流程中,完成产品的整个设计研发周期。这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。逆向工程产品设计可以认为是一个从产品到设计的过程。简单地说,逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品,反向推出产品设计数据(包括各类设计图或数据模型)的过程。从这个意义上说,逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。比如早期的船舶工业中常用的船体放样设计就是逆向工程的很好实例。(操作软件: Imageware 、 Geom