Краткое содержание

Предисловие...................................13

Глава 1. Введение в САПР............................17

Глава 2. Компоненты САПР...........................34

Глава 3. Основные концепции графического программирования.........51

Глава 4. Системы автоматизированной разработки чертежей..........96

Глава 5. Системы геометрического моделирования...............115

Глава 6. Представление кривых и работа с ними ...............164

Глава 7. Представление поверхностей и работа с ними.............202

Глава 8. Метод конечных элементов......................225

Глава 9. Оптимизация.............................268

Глава 10. Интеграция CAD и САМ........................300

Глава 11. Числовое программное управление..................329

Глава 12. Быстрое прототипирование и изготовление..............378

Глава 13. Виртуальная инженерия........................436

Глава 14. Стандарты обмена данными между системами.............462

Приложение А. Реализация структуры данных полуребер............474

Приложение Б. Реализация структуры данных крыльевых ребер........476

Приложение В. Операторы Эйлера.................,......478

Приложение Г. Пошаговый алгоритм реализации булевской операции.....492

Приложение Д. Структура данных и топологические операторы

для немногообразных систем моделирования..........499

Приложение Е.Алгоритм де Кастильо.....................508

Приложение Ж.Вычисление В-сплайновой кривой по методу Кокса-де Бура . .511

Приложение 3.Объединение В-сплайнов....................516

Приложение И.Доказательство формулы дифференцирования В-сплайна . . .519

Приложение К. Подход Пенга к вычислению пересечения

NURBS-поверхностей......................522

Приложение Л. Формулировка системных уравнений конечноэлементного

анализа на базе основного дифференциального уравнения . . .526

Приложение М. Сравнение CAD-систем на платформе Windows.........531

Литература ...................................541

Алфавитный указатель..............................551

Содержание

Предисловие...................................13

От издательства..................................16

Глава 1. Введение в САПР............................17

1.1.Обзор.....................................17

1.2.Определение CAD, САМ и CAE.........................22

1.3.Сценарий интеграции проектирования и производства посредством

общей базы данных ..............................24

1.4.Реальный пример использования САПР в разработке продукта.........28

Вопросы и задачи.................................33

Глава 2. Компоненты САПР............................34

2.1.Аппаратное обеспечение...........................34

2.1.1.Векторные графические устройства ...................36

2.1.2.Растровые графические устройства....................38

2.2.Конфигурация аппаратных средств......................42

2.3.Программные компоненты...........................43

2.4.САПР на базе Windows.............................48

Вопросы и задачи.................................50

Глава 3. Основные концепции графического программирования.........51

3.1.Графические библиотеки...........................51

3.2.Системы координат..............................53

3.3.Окно и видовой экран.............................59

3.4.Примитивы..................................61

3.4.1.Отрезок.................................62

3.4.2.Многоугольник..............................63

3.4.3.Маркер..................................63

3.4.4.Текст...................................64

3.5.Ввод графики.................................66

3.6.Дисплейный файл...............................66

3.7.Матрица преобразования...........................67

3.7.1.Трансляция ...............................68

3.7.2.Вращение................................69

3.7.3.Отображение...............................73

3.7.4.Другие матрицы преобразования.....................77

3.8.Удаление невидимых линий и поверхностей..................Т

3.8.1.Алгоритм удаления невидимых граней..................7

3.8.2.Алгоритм художника...........................8и

3.8.3.Алгоритм удаления невидимых линий .................-81

3.8.4.Метод z-буфера.............................82

3.9.Визуализация.................................84

3.9.1.Затушевывание .............................84

3.9.2.Трассировка лучей............................89

3.10.Графический интерфейс пользователя....................90

3.11.Система X window..............................91

Вопросы и задачи.................................92

Глава 4.. Системы автоматизированной разработки чертежей...........96

4.1.Настройка параметров чертежа .... ...................96

4.1.1.Единицы измерения...........................96

4.1.2.Размеры чертежа.............................97

4.1.3.Слой...................................99

4.1.4.Сетка и привязка............................100

4.2.Базовые функции черчения .........................100

4.2.1.Прямая линия..............................100

4.2.2.Окружность и дуга окружности.....................101

4.2.3.Сплайн.................................102

4.2.4.Удаление................................102

4.2.5.Скругление и снятие фасок.......................102

4.2.6.Штриховка...............................ЮЗ

4.3.Функции аннотирования...........................ЮЗ

4.3.1.Простановка размеров .........................ЮЗ

4.3.2.Примечания...............................105

4.4.Вспомогательные функции..........................105

4.4.1.Копирование..............................105

4.4.2.Окно..................................Ю6

4.4.3.Символы.................................106

4.4.4.Макропрограммирование........................107

4.4.5.Измерения...............................107

4.4.6.Дополнительные функции........................108

4.5.Совместимость файлов чертежей . .....................108

Вопросы и задачи.................................109

Глава 5. Системы геометрического моделирования...............115

5.1.Системы каркасного моделирования.....................116

5.2.Системы поверхностного моделирования...................117

5.3.Системы твердотельного моделирования...................118

5.3.1.Функции моделирования........................119

5.3.2.Структура данных............................129

5.3.3.Операторы Эйлера...........................144

5.3.4.Булевские операторы..........................147

5.3.5.Расчет объемных параметров......................148

5.4.Немногообразные системы моделирования..................153

5.5.Системы моделирования устройств......................156