根據執行任務和處理對象的不同,CAD/CAM/CAE系統的軟件可分系統軟件、支撐軟件和應用軟件三個不同層次。系統軟件與計算機硬件直接關聯,起著擴充計算機的功能和合理調度與運用計算機硬件資源的作用。支撐軟件運行在系統軟件之上,是各種應用軟件的工具和基礎,包括實現CAD/CAM/CAE各種功能的通用性應用基礎軟件。應用軟件是在系統軟件及支撐軟件的支持下,實現某個應用領域內的特定任務的軟件。(1)系統軟件系統軟件是用戶與計算機硬件連接的紐帶,是使用、控制、管理計算機的運行程序的。系統軟件通常由計算機制造商或軟件公司開發。系統軟件有兩個的特點:一是通用性,不同應用領域的用戶都需要使用系統軟件;二是基礎性,即支撐軟件和應用軟件都需要在系統軟件的支持下運行。系統軟件首先是為用戶使用計算機提供一個清晰、簡潔、易于使用的友好界面;其次是盡可能使計算機系統中的各種資源得到充分而合理的應用。系統軟件主要包括三大部分:操作系統、編程語言系統和網絡通信及其管理軟件。因為在各種計算機輔助系統的運作過程中都會頻繁地涉及到大量信息和數據。溧陽優勢計算機硬件記錄表
發展歷程CAD/CAM/CAECAD/CAM/CAE技術的發展與計算機圖形學的發展密切相關,并伴隨著計算機及其設備的發展而發展。計算機圖形學中有關圖形處理的理論和方法構成了CAD/CAM/CAE技術的重要基礎。綜觀CAD/CAM/CAE技術的發展歷程,主要經歷了以下主要發展階段。20世紀50年代,計算機主要用于科學計算,使用機器語言編程,圖形設備具有輸出功能。美國麻省理工學院(MIT)在其研制的旋風I號計算機上采用了陰極射線管(CRT)作為圖形終端,并能被動顯示圖形。其后出現了光筆,開始了交互式計算機圖形學的研究,也為CAD/CAM技術的出現和發展鋪平了道路。1952年MIT試制成功了數控銑床,通過數控程序對零件進行加工,隨后MIT研制開發了自動編程語言(APT),通過描述走刀軌跡的方法來實現計算機輔助編程,標志著CAM技術的開端。1956年嘗試將現代有限單元法用于分析飛機結構。50年代末,出現了平板式繪圖儀和滾筒式繪圖儀,開始了計算機繪圖的歷史。此間CAD技術處于醞釀、準備階段。武進區一對一計算機硬件重視發展歷程CAD/CAM/CAECAD/CAM/CAE技術的發展與計算機圖形學的發展密切相關。
硬件主要包括計算機及其設備等具有有形物質的設備,廣義上講硬件還包括用于數控加工的機械設備和機床等。硬件是CAD/CAM/CAE系統運行的基礎,硬件的每一次技術突破都帶來CAD/CAM/CAE技術革命性的變化。軟件是CAD/CAM/CAE系統的,包括系統軟件、各種支撐軟件和應用軟件等。硬件提供了CAD/CAM/CAE系統潛在的能力,而系統功能的實現是由系統中的軟件運行來完成。隨著CAD/CAM/CAE系統功能的不斷完善和提高,軟件成本在整個系統中所占的比重越來越大,目前一些軟件的價格已經遠遠高于系統硬件的價格。任何功能強大的計算機硬件和軟件均只是輔助設計工具,而如何充分發揮系統的功能,則主要是取決于用戶的素質,CAD/CAM/CAE系統的運行離不開人的創造性思維活動,不言而喻,人在系統中起著關鍵的作用。目前CAD/CAM/CAE系統基本都采用人機交互的工作方式,這種方式要求人與計算機密切合作,發揮各自所長:計算機在信息的存儲與檢索、分析與計算、圖形與文字處理等方面具有特有的功能;人則在創造性思維、綜合分析、經驗判斷等方面占有主導地位。
1)交互式繪圖軟件這類軟件主要以交互方法完成二維工程圖樣的生成和繪制,具有圖形的編輯、變換、存儲、顯示控制、尺寸標注等功能;具有尺寸驅動參數化繪圖功能;有較完備的機械標準件參數化圖庫等。這類軟件繪圖功能很強、操作方便、價格便宜。在微機上采用的典型產品是AutoCAD以及國內自主開發的CAXA電子圖板、PICAD、高華CAD等。2)三維幾何建模軟件這類軟件主要解決零部件的結構設計問題,為用戶提供完整準確地描述和顯示三維幾何形狀的方法和工具,具有消隱、著色、濃淡處理、實體參數計算、質量特性計算、參數化特征造型及裝配和干涉檢驗等功能,具有簡單曲面造型功能,價格適中,易于學習掌握。這類軟件目前在國內的應用主要以MDT、SolidWorks和SolidEdge為主。20世紀60年代,這是交互式計算機圖形學發展的重要時期。
(2)外存儲器外存儲器簡稱外存,用來存放暫時不用或等待調用的程序、數據等信息。當使用這些信息時,由操作系統根據命令調入內存。外存儲器的特點是容量大,經常達到數百MB、數十GB或更多,但存取速度慢。常見的有磁帶,磁盤(軟盤、硬盤)和光盤等。隨著存儲技術的發展,移動硬盤、U盤等移動存儲設備成為外存儲器的重要組成部分。(3)輸入設備輸入設備是指通過人機交互作用將各種外部數據轉換成計算機能識別的電子脈沖信號的裝置,主要分為鍵盤輸入類(如:鍵盤)、指點輸入類(如:鼠標)、圖形輸入類(如:數字化儀)、圖像輸入類(如:掃描儀、數碼相機)、語音輸入類等。(4)輸出設備將計算機處理后的數據轉換成用戶所需的形式,實現這一功能的裝置稱為輸出設備。輸出設備能將計算機運行的中間或終結果、過程,通過文字、圖形、影像、語音等形式表現出來,實現與外界的直接交流與溝通。常用的輸出設備包括顯示輸出(如:圖形顯示器)、打印輸出(如:打印機)、繪圖輸出(如:自動繪圖儀)及影像輸出、語音輸出等。20世紀80年代,CAD/CAM技術及其應用系統得到迅速發展。新北區無障礙計算機硬件質量服務
硬件主要包括計算機及其設備等具有有形物質的設備。溧陽優勢計算機硬件記錄表
操作系統是系統軟件的,是CAD/CAM/CAE系統的靈魂,它控制和指揮計算機的軟件資源和硬件資源。其主要功能是硬件資源管理、任務隊列管理、硬件驅動程序、定時分時系統、基本數學計算、日常事務管理、錯誤診斷與糾正、用戶界面管理和作業管理等。操作系統依賴于計算機系統的硬件,用戶通過操作系統使用計算機,任何程序需經過操作系統分配必要的資源后才能執行。目前流行的操作系統有Windows,UNIX,Linux等。編程語言系統主要完成源程序編輯、庫函數及管理、語法檢查、代碼編譯、程序連接與執行。按照程序設計方法的不同,可分為結構化編程語言和面向對象的編程語言;按照編程時對計算機硬件依賴程度的不同,可分為低級語言和高級語言。目前使用面向對象的編程語言,如VisualC++,VisualBasic,Java等。 溧陽優勢計算機硬件記錄表
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