《现代设计方法实验一.docVIP

试验一 计算机辅助设计 试验目的：通过上机操作，认识计算机CAD系统的构成，了解常用工程机械软件AUTOCAD、UG的使用，初步掌握基本的绘图方法，联系课本加深对二维三维图形处理的理解。 试验要求：掌握AUTOCAD基本的绘图、图形变换、编辑等命令，结合课本内容，理解计算机图形处理的过程。 试验设备：计算机、AUTOCAD2007、UG软件 试验内容： 开机运行AUTOCAD2007，注意查看计算机，了解CAD系统的硬件构成 观察AUTOCAD2007界面，菜单、工具栏、状态栏、工作区等，用鼠标分别点击不同菜单包含的命令内容及功能如下： 文件菜单 文件菜单主要针对文件的操作，例如文件的打开、新建、保存、另存为、输入、输出、打印等。 编辑菜单 编辑菜单包含标准的剪切板功能、撤销、回复功能、以及全部选定、清除功能。 视图菜单 视图菜单主要是对窗口及绘图区域的控制。 刷新功能重新刷新图形，再生命令会调整圆弧的显示平滑度，实时平移、实时缩放。视口将窗口分成几部分分别显示图形中的不同部分，视图功能是指从不同角度来观看图形。 插入菜单 插入菜单提供将不同的部件插入到当前图形中的功能，可以在图形中插入图块、外部参照、光栅图像、矢量图像等。 格式菜单 格式菜单主要是设置图形的格式，包括图层、颜色、线形、线宽、字型、标注型式、打印型式、单位、图形界限等。 工具菜单 工具菜单主要提供控制图形的一些工具。 快速选择可以通过所要选择的对象的共同特征来选择对象，如选择某一图层的对象、选择某一颜色的对象；查询功能可以查询两点之间的距离，封闭对象的面积，多个对象的属性列表等。绘图设置主要是设置对象捕捉、对象跟踪、极轴追踪以及捕捉和栅格功能。 绘图菜单 包含最基本的绘图功能，可以分为以下几类： 线的功能：线段、射线、构造线、多线段、矩形、多边形 弧的功能：圆弧、圆、圆环、椭圆、椭圆弧、样条曲线等 块的功能：图块、点、剖面线、边界、面域等 文本功能：单行文本、多行文本等 建模功能：多种实体的建立 标注菜单 标注包括线性标注、对齐标注、半径标注、直径标注、角度标注、快速标注、引线标注。 修改菜单 修改菜单可分为四个部分：第一部分是对对象本身属性的修改，方便了操作。第二部分为在保留对象的基础上利用该对象产生新的对象，如复制、偏移、阵列、镜像等。第三部分为改变对象某方面的性质或或利用辅助的对象改变性质，有删除、移动、旋转、比例、拉伸、加长、修剪、延伸、倒角、圆角等。第四部分为复杂对象的编辑。 窗口菜单 AUTOCAD2007可以同时打开多个图形文件，过窗口的菜单项可选择各窗口的排列形式，以及选择某个窗口作为当前的使用窗口。 帮助菜单 帮助菜单提供了帮助内容以及AUTOCAD网格的一些链接，某个命令执行期间按下F1键即可得到该命令的有关帮助内容。 在了解以上内容的基础上进行绘图练习，对于每个操作输入命令的三种方式：工具条按钮、命令行、下拉菜单，掌握鼠标输入和键盘命令数值输入，记住Line、Arc、Circle、extend、trim、copy等基本常用命令以及快捷命令的输入。绘制以下图形： 图1 图2 图3 以绘制图2为例，绘图步骤如下： 把基准线层置为当前层，执行line（直线）命令，绘制水平和竖直的基准线。 把轮廓线置为当前层，执行circle（圆）命令，绘制右边的两个同心圆和左边的圆。 执行polygon（正多边形）命令，绘制正八边形 执行circle（圆）命令，绘制外切与内切圆弧 执行trim（修剪）命令，修剪多余线段，完成绘图。 以上步骤2、3可以依据自己的绘图习惯，随意调整绘图顺序，对于步骤4中绘制外切与内切圆弧，有好几种绘制方法，绘制的方法也课依据自己的绘图习惯。 打开UG，在老师的指导下，参照帮助“教程”菜单，学习UG软件的基本使用，绘制如下图形： 试验报告一 习题一 用坐标输入画一三角形，记三个角点的坐标A（x1，y1），B（x2，y2），C（x3，y3），copy成三个，在分别用mirror、rorate命令进行镜像、旋转，找到操作后的坐标值，以旋转为例，根据计算机二维图形变换原理，写出绕A点旋转变换矩阵，验证理论上的坐标与实际的相同。 矩阵 理论计算值 △A’B’C’=(△ABC)T = = 实际作图测量A’（ ， ）B’ （ ， ）C’ （ ， ） 习题二 做如下图形，并叙述作图过程、步骤和命令 习题三 联系本节课内容，试说明如何利用UG软件实现三维造型。