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机械CAD/CAM复习思考题 一、名词解释 1.计算机辅助设计（CAD）：指工程技术人员借助于计算机进行设计的方法与技术。 2.CAD支撑软件: 3.CAD应用软件：应用者为解决实际问题，在系统软件和支撑软件的基础上，用高级语言编写而成的针对某一应用领域为一个或多个用户专门设计的软件，也成为软件的“二次开发”。 4.图形变换：对图形的几何信息经过几何变换后产生新的图形，它是重要的图形处理技术，提供了构造和修改图形的方法。 CAPP ：是指在人和计算机组成的系统中，根据产品设计阶段给出的信息，人际交互地或自动化地完成产品加工方法的选择和工艺过程的设计。 6.组合变换：相对于任意点或线所进行的变换 7.齐次坐标：将一个原本是n维的向量用n+1维表示。 8.形体定义：用少量的参数描绘几何形体的大小、形状和位置。 9.投影变换：把三维坐标表示的几何形体变为二维图形的过程。 10.图形裁剪 11.CIMS： 是通过计算机硬软件并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术。将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统。构成特征多边形（为n+1个控制点） 称为伯恩斯坦基函数 三次Bezier曲线的调和函数为 即 在CAD系统中，交互式命令驱动方式有哪几种？试说明各种驱动方式的特点。 图标型，菜单型，问答型，表格型，命令键入型，语音型等。 B样条曲线和Bezier曲线是曲面造型中的两种常用的曲线，试依据这两曲线相关性质比较其优缺点。 1）Bezier曲线的基函数次数等于控制顶点数减一，而B样条曲线的基函数的次数与控制点数无关，即可用任意多的控制点来拟合三次均匀B养条曲线，原因是B样条去选是分段拟合的； 2）Bezier曲线的基函数是多项式函数，而B样条曲线的基函数是多样式样条，因而是特殊表示的参数样条曲线； 3）Bezier曲线缺乏局部性质，而B样条曲线具有局部性质。对均匀三次B样条曲线任意段修改时，只被相邻的是哪个顶点控制，与其他的控制点无关。 4）B样条曲线线条段连接处具有二阶连续性，能够灵活的选用控制点的位置和节点的重复数，从而控制特殊要求的曲线段。 在工程数据的计算机处理中，简述将工程设计中的线图转化成计算机能进行处理的工程数据的相关步骤，并说明在转化过程中的注意事项。 将线图进行数表化处理，再将数表进行程序化处理，注意数表中没有的结点值采用插值法求得。或者直接将具有函数关系的线图进行公式化处理，编入程序。 支撑软件是CAD软件系统的核心，试根据应用需求将其分类，并举例说明。 1）绘画软件：具有基本图形元素（点线圆等）绘制、图形变换、编辑、存储、显示控制、人机交互以及输入输出设备驱动等功能。如AutoCAD 2）几何造型软件：为用户提供一个完整、准确地描述、存储和显示三维形体的方法和工具，具有消隐、着色、实体参数计算等功能。如UG、Pro/E和CATIA 3）工程分析软件：有限元等系软件，如ANSYS进行强度应力分析；优化设计软件；如OpiStmct，LINDO/LINGO；机械系统仿真分析软件，如ADAMS\DADS等 4）工程数据库管理软件：能有效地存储、管理和使用数据，如ORACLE、FOXPRO以及Metaphase、EVIAN等 CAD发展大概经历了几个明显的阶段？各阶段的显著特点是什么？ 1）50-60年代初，准备和酝酿时期，被动式的图形处理。 2）60年代，蓬勃发展并进入应用时期，提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想，为CAD的进一步发展和引用打下了理论基础。 3）70年代，广泛使用时期，推出了商业化系统。 4）80年代，迅猛发展时期，CAD技术用于产品设计到工程设计和工艺设计。 5）90年代以后，进入开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期，CAD技术都具有良好的开放性，图形接口、功能日益趋向标准化。 试述对曲线曲面的函数表达式采用参数表示的优越性。 1.易于满足几何不变性的要求，可以对参数方程直接进行几何变换，节省了计算量； 2.易于规定曲线曲面的范围； 3.易于处理多值问题和无穷大斜率问题； 4.提供了对曲线、曲面形状控制的较多的自由度； 5.易于计算曲线曲面上的点； 6，求导等距的计算也被简化； 7.可以用数学公式处理几何分量。 由B样条曲线的性质可知，B样条曲线不经过控制多边