组合式空调机组CAD图形系统开发开发系统图形组合式空调机组CADWord下载.docx
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依照空调机组的设计特点和实际需要,在第七章中介绍了友好的用户界面的设计和基于AutoCAD命令的对话框的设计。
该系统采纳面向对象的设计方式,并依照软件工程的设计思想进行了模块的设计和实现,具有良好的界面,采纳开放式、单一数据库,易于保护和二次开发。
在论文中,从功能、设计、实现方式等方面对各个模块的开发进程进行了详细地论述。
关键词:
空调机组CAD参数画图知识水坝论文AbstractToday,withtherapiddevelopmentofcomputertechnologyCAD(ComputerAidedDesign)hasbeenappliedinmoreandmorefieldsofengineeringdesign.AtpresentthesoftwarefordesigningModularAirConditioningUnitscanbefound,butmostoft.hemarelimRedtobuildingplotdesign.ItishardlytofindsoftwarefordrawingpartsofModularAirConditioningUnitsbyparameterunderAutoCADenvironment.ThisthesisadoptsooP(objectOrientedProgramming)technologyunderAutoCAD2000environment,ObjectARX(AutoCADRuntimeextension)isusedinthedevelopmentofdrawingsoftware.Thissoftwarecallrealizedtodrawparametricdrawingsof2or3degrees.Andthissoftwarecanalsobesearchedforprocessinginformation.Inthisthesis,techniqueaboutCADsoftwareandconditionsofModularAirConditioningUnitsCADtechnologyareanaiyzedfirstly.InthesecondchapterthestructureoftotalsystemofCADsoftwareforModularAirConditioningUnitsisdescribed.AtthesamechapterthedesignideaandsystemstructureofCADGraphicsystemforModularAirConditioningUnitsareintroducedespecially.Asdevelopingtools,ObjectARXisalsoin仃oduced.ThetotalCADGraphicsystemforModularAirConditioningUnitsisdividedintoseveralsub—module.TheyavegraphiclibraryofModularAirConditioningUnitsGraphicsystemforModularAirConditioningUnits,modellibraryofsolid,drawingparameterslibraryandprocessinginformationlibrary.InthethirdchapterhowtorealizedrawpartsbyparameterswithObjectARXisanalyzedindetail,andOOPisadoptedinthisprocess.intheforthchapterfifthchapterandsixthchapter,howtorealizedthesesub�9�9modulearestudiedbaseontheideasofsoftwareengineering.AccordingtoModularAirConditioningUnitsdesigningcharacterandit’spracticaluse,inseventhchapter,howtodesignafriendlyuserinterfaceanddialogonthebasisofAutoCADarestudied.OOPisadoptedinoursoftwaresystemandideasforSoftwareengineeringarealsoadoptedtomodeldesign.Therearegoodinterfaceinoursystem.Aopenandsingledatabaseisadopted,whichhelpstosupportourdatabasemaintainanddevelopthesystemagaineasily.inthethesis.howtodevelopeachsub-modelisdescribedindetailonaspectsoffunction,design,Method。
Keywords:
ModularAirConditioningUnitsCADParametricDrawing独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究功效。
尽我所知,除文中专门加以标注和致谢的地址外,论文中不包括其他人已发表或撰写过的研究功效,也不包括为取得中国农业大学或其他教育机构的学位或证书而利用过的材料。
与我一同工作的同志对本课题所做的任何奉献均在论文中作了明确的说明,并表示了感激。
研究生签名时刻:
年月日关于论文利用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、利用学位论文的规定,即:
学校有权保留送交论文的复印件和磁盘,许诺论文被查阅和借阅,能够采纳影印、缩印或扫描等复制手腕保留、汇编学位论文。
同意中国农业大学能够用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全数或部份内容。
研究生签名导师签名时刻:
年月同时刻:
年月日第一章绪论1.1问题的提出随着我国经济的迅速进展,人民生活水平的不断提高,空调己进入千家万户。
专门是商场、办公楼、宾馆、饭馆、公寓和集办公娱乐购物与一体的综合建筑群,均需设置中央空调系统。
组台式空调机组作为中央空调产品,以其技术参数可选范围广、性能价钱比适中、功能段组合灵活(即能够依照设计要求选用不同的标准段或标准构件加以组合,从而取得知足不同要求的空调装置)等优势…1,在近几年的国内市场取得了专门大进展,需求量逐年增加。
进展带来了机缘,同时也带来了挑战。
改革开放二十年来,我国的制冷行业由小到大,进展迅速。
专门是近十年来。
空调行业在转变企业经营机制、利用外资、引进技术、加大技改力度、提高产品质量、扩大出口等方而取得很大进展。
目前,我国的空调制造业已经形成了一个比较完整的产品体系,大、中、小型空调种类齐全,产品的质量和性能、技术水平与过去相较也有专门大提高,与国外的进展差距正在慢慢缩小。
特圳是中小型伟4冷空调,象海尔、春兰已在欧美等地域和国家占据了必然的市场份额,从全世界来看,其生产规模也相当大,我国已仅次于美、日成为第三空调大国。
在看到空调行业快速进展的同时,也必需正视所面临的问题。
我国的制冷行业是在大量引进、仿造的基础上迅速进展起来的,技术上的进展基础掉队于产品的进展速度,咱们只有量的优势,在核心技术上,与欧美国家相较还存在必然的差距。
加入wTO后,咱们面临的下一轮竞争将是全世界性的,若是只知足于国内领先,在国际舞台上没有竞争力,如此的企业必将被市场淘汰。
空调行业要想在以后猛烈的市场竞争中脱颖而出、立于不败之地,作为企业自身,除转换经营机制,还要对企业进行有效的技术改造,以完善产品体系、提高产品质量、降低产品本钱,把传统产业和现代先进的科学技术有效地结合起来,以寻求新的进展。
随着运算机技术的不断进展,微型运算机在科研、治理和工程设计中已取得普遍地应用。
计算机辅助设计(ComputerAidedDesign)~一CAD技术作为一种高精度、高速度、快捷方便的现代设计手腕在备行各业取得了愈来愈普遍地重视和应用。
“运算机辅助设计推动了几乎一切领域的设计革命……”(江泽民,1991)Hj。
CAD技术不仅大大减少了设计_T作量、提高设计质鼍、缩短设计周期,而且制造了赵好的经济效益和社会效益。
遗憾的是,在制冷行业,除少数大型企业,运算机辅助设计还处在低级时期,仅仅是抛开了“画图板”停留在运算机辅助画图上,远没有实现真正意义上的运算机辅助设计。
目前,在工程设计实际中应用最为普遍的AutoCAD软件包作为通用的交互式画图软件已普遍应用各个领域,但它在某具体领域的工程实际应用中还存在以下不足的地方H1:
(1)AutoCAD向用户提供的是一个面向各应用领域的通用的设计环境和绘图工具,专业化水平低,难以知足某些专业领域的需要,画图效率低。
例如在空凋机组设计中,厂家对风机、表冷器等参数还停留在手工计算、凭体会选取的水平上,计算精度不宣保证,靠得住性不足;
(2)AutoCAD虽有很强的二维工程制图功能,但其计算、分析、优化等功能较弱,仅仅依托画图已无法更好地辅助设计者进行工程设计。
空调机组设计除绘制图形之外,还需要设计人员通过参数计算选取风机、表冷器等,通过性能指标分析修改型号,以优化设计。
因此,直接应用AutoCAD画图软件包进行画图,并非能实现真正的运算机辅助设计。
(3)界面缺乏个性化。
通用的AutoCAD软件难以知足专业领域的工程设计人员对软件中图形用户界面的特殊要求。
综上所述.增强CAD技术与传统技术的结合,采纳CAD技术提高空调机组的设计效率,提高我国空调领域的设计水平,已经势在必行。
要实现空调领域的运算机辅助设计,就必需依照空调机组设计方面的特嫌要求,借助AutoCAD的二次开发技术,弥补通用CAD软件包在画图、计算、分析、优化等方面的不足,开发出应用于空调机组设计的专业软件。
通过对AutoCAD的二次开发,~方面能够保留AutoCAD壮大的工程制图功能,减少软件开发中关于图形绘制功能开发的没必要要的重复性劳动;
另一方面,能够知足用户的专业需要,为设计人员提供完善的、具有.L程辅助设计功能的专业软件“”1。
1.2空调CAD技术及进展现状目前,随着运算机辅助设计技术向各行业的渗透和我国经济前进步伐的进一步加速,我国的制冷1业在CAD方面也取得了长足的进步。
在我国,运算机在空调专业的应用始于70年代末,至今已有20余年,纵观其进展火致可分为下述4个时期pJ:
1、起步时期(80年代)这一时期CAD技术的进展要紧集中在暖通空调的热力学计算上。
暖通空调的计算要紧包括冷(热)负荷计算和水利平稳计算,其工作量占设计总工作量的30%左右,由于它烂整个设计的基础且规律性很强,有固定的计算公式,与运算机的特性正好吻合,因此儿乎所有的开发人员都把它作为开发重点。
到80年代末,暖通的计算程序己大体定型,在以后的几个时期中只是做了进一步的完善和语言上的调整,没有本质上的转变。
它的完成使暖通设计的工作量减少近四分之一。
这一时期所利用的语言有FORTRAN,BASIC,TRUEBASIC,DBASE等,均为高级语言,在那时应用较为普遍,易于被人们同意和把握。
人一机界面以填表式为主,兼有部份交互式。
AutoCAD的显现使暖通CAD的设计迎来了第二次历史飞跃,它大大简化了设计人员对空调机的设计。
正是AutoCAD的应用使暖通CAD进入了第二时期Pl〔”I。
2、暖通CAD飞速进展的时期(80年代末至90年代初)在这一时期,计算程序、软件取得了进一步完善和提高。
通过量次的“应用一反馈”进程,计算程序中的许多问题取得更正,同时数据库也慢慢向知识库、智能库的方向进展,这也归功于国外运算机知识库和智能库进展的阻碍。
这-Bzt期,国外以C语言为代表的高级语言突飞猛进地进展,给国内的软件增添了极大的活力,对暖通CAD也起着一样的作用。
专门是后期的AutoLisp这一职能化语言的介入,使计算与画图由脱节到慢慢结台,个别软件己能够初步从建筑条件图中提取衡宇参数,配合人工输入,达到自动化或半自动化的程度,在设计单位,暖通计算软件是普及最先和最快的软件之一。
暖通的进展在专门大程度上受建筑的制约和阻碍,在CAD方面也不例外。
80年代末,随着建筑CAD的不断完善和规模化,暖通运算机画图也迅速崛起,有了长足进展,并慢慢与建筑CAD离开,至90年代初形成了多套相当完善、独立的暖通CAD软件包。
这些软件包的要紧功能包括:
建筑条件图的绘制、冷热负荷计算、供暖空调平面图与系统闺的绘制2和自动生成,乃至大体上形成了“一条龙”的设计形式,在必然程度上知足了设计人员的需要。
暖通CAD由以计算为中心转移到以画图为中心,画图数据上下传递.进一步解决了数据重复输入的问题。
固然,此刻看起来有些软件是相当简陋的,很多程序确实是一些图块的简单挪用,软件包实际卜确实是图形库,但对暖通CAD来讲是一个从无到有的飞跃,正是这些简简单单的小图块开辟了暖通历史的新纪元。
尤其值得一提的是,在这些软件包的开发进程中,培育了一大量暖通CAD的专业性人材…I”Jl…。
3、暖通CAD进展的完善期(90年代中期)在这一时期,运算机和信息技术的快速进展为暖通CAD提供了广漠的进展空间。
一方面,编程人员再也不考虑运算机硬件的价钱,其运行速度也慢慢再也不是CAD软件运行的瓶颈;
另~方面,Windows操作系统的显现和AutoCADl2版的推出令人机界面被给予了新的含义,使得CAD软件的人机交互界面进入了窗口时期,“软件用户化、功能模块化、设备参数化”已经成为衡量暖通CAD软件质量的一个重要标准。
很多软件都是基于AutoCAD这一环境利用ADS开发的,这些软件~般都完全开放了自己的数据库和图形库,采纳对话框和用户菜单的界面进行操作,能够实现零部件的参数化画图。
模块化的功能使得计算和画图间再也不彼此依托,数据传递加倍完整和通畅,计算和画图一体化的目的已大体实现。
整体来讲,这一时期暖通CAD软件的整体功能取得完善,自动化程度进一步提高,窗口式操作方式和操作系统显现并迅速被人们同意。
也预示了暖通CAD的进展方向,能够说一场“新的革命”在酝酿中。
4、暖通CAD的Windows时期(90年代末至今)Windows98/2000的横空避世为暖通CAD软件的开发和竞争提供了一个从头洗牌的机遇,各种开发技术慢慢成熟起来,以ARX、VisualLisp、VBA和OpenGL为代表的软件的开发和应用使得暖通CAD显现了百家争鸣的大好形势,各类软件的研制正随着生产的进展慢慢展开。
目前,尽管基于Web的暖通CAD软件尚未显现,可是任何致力于暖通CAD的设计人员都可不能漠视网络的存在,基于Web的数据交互和CAD开发,将使得CAD的应用能够慢慢跨越时空的界限,不管对空调机的设计、生产等各个环节必将产生难以预料的阻碍【13】四四。
国外运算机辅助设计软件领先的优势比较明显,而且其产品已取得了普遍的应用。
英国目前建筑设备暖通空调运算机辅助设计软件产品品种较多,建筑设备设计软件多达400多种,其中暖道空调设计软件近100种。
他们韵建筑设计院普遍利用运算机辅助设计软件,提高了设计效率和精度。
Hevacomp和CymapCADLink是目前英国设计院中利用最普遍的两套建筑设备设计软件,该软件功能较为齐全,利用灵活方便,能够完成负荷计算、能耗分析、管道及风道设计、噪声计算和防火报警系统设计等,具有较强的设计可信度…。
国内在空调CAD软件设计方面较闻名的有:
北京东方鸿科贸的鸿业空调采暖软件包—-Acsv3.0,该软件采纳提供了大量计算、画图、资料和查询方式:
中国建筑科学设计院PKPM系列暖通空调软件包、北京天正工程软件公司的天正暖通空调CAD、北京华远软件公司的空调设计CAD软件、北京正华电子技术公司与山东省建筑设计研究院联合开发的“建筑之星”系列软件As—H暖通软件、上海华电源信息技术的HDl卜~smad空调负荷计算及分析软件等老牌的空调设计软件,能够实现空调负荷计算及分析、部份的设计计算和画图,有必然的资料奄询和选型功能。
这些软件大部份都是基于Windows操作系统,采纳MFC(Ⅵsualc十十)和AutoCADARX协同开发,通过各类c++算法实现标准查询和选型,借助于ARX和AutoCAD完成运算机辅助制图。
但这些绘制的图形一样限于建筑布局图,真止的空调机零部件CAD参数化画图州:
不多见,而且大部份CAD软件遵循的是行业标准,利历时并非适合具体企业的实际情形,只能_}{j来参考。
制冷空调工业既需要遵循国家标准、适用于大部份企业的通_肄jCAD软件,也需要各个企业开发符合白身实际情形的专用CAD软件。
1.3课题来源和意义本课题是为北京空调器厂开发的组合式空调机组CAD系统,主研单位为北京机械工业学院,协作单位是北京北空调器,课题受北京市教育委员会科技进展基金资助。
北京北空调器(前身为北京空调器厂)是一家以生产中央空调机组为主的中型国有企业。
要紧产品有:
zK系列组合式空调机组、ZKW系列新风空调机组、JDK系列节能全自动空调机组、JDX系列节能全自动新风机组、JKC系列风冷式冷(热)水机组和FP系列风机盘管机组等,要紧用丁.各大商场、办公楼、宾馆、机场等。
该厂已于1996年通过了IS09001质量认证,形成了系列化的空调产品和配件,成为我国中央空调行业的名牌产品。
目前,北京空调器厂的组台式空调机具有风量大、段体多的特点,风量从6300--16000m3/h,段体有:
新回风混合段、表冷器功能段、加湿段、去湿段、空气过滤段、初效过滤段、送风段等。
由于客户的要求、环境、地域的转变,对组合式空调机组的运行环境、工况、布置形式就有多种要求,使得组合式空调机的设计计算和画图工作量庞大,设计周期故,难以知足需要。
因此,采用现代化的设计方式和CAD技术,提高企业的竞争能力,博得市场,推动企业技术进步,是生产厂家亟待解决的一项课题。
厂方希望借助本课题改变传统手工设计画图方式,实现组合式空凋机组的运算机辅助设计。
厂方要求:
依照客户对排风量和空调规格尺寸的要求,同时达到国家标准对调温和调湿的要求,能够对楚个设计进程成立一个比较符合实际的产品模型,依照产品模型实现计算和选型;
成立一个零部件图形库,实现给定零件尺寸的参数化画图。
项目完成后,一直困扰设计人员的空调机设计计算、手工画图、人工选型将被运算机辅助设计系统取代,与传统的手工设计方式相较较,可大大缩短研发周期,降低生产本钱,提高产品的质量,从而有效地提高产品在国内和国外工程中的中标率。
本项目也超级有望在空调行业进行推广,其经济效益和社会效益将十分可观。
1.4课题研究的内容、技术关键及创新点1.4.1课题研究内容课题的要紧研究内容能够分为三部份:
第一部份是设计计算模块要紧包括风机选型、各功能段的选型计算和校核计算和达到的技术指标等。
第,二部份是零部件设计模块依照空调机组的设计方案,查询相应的零部件数据库和图形库自动生成零部件及装配图的图纸。
4第三部份是运行仿真模块进行空调系统的运行实时仿真,对系统性能进行预测和优化。
1.4,2课题的技术关键及创新点组台式空调机的设计计算、段体数据库的描述、零部件及装配图的自动生成是组合式空调机CAD系统实现的关键。
由于设计计算部份相对独立且计算方式较成熟,段体数据库的描述可依照设计人员的体会来确信,因此,零部件图形库的成立、零部件数据库的成立和图纸的自动生成是技术关键。
目前,国内的空调设计软件并非罕有,但多局限于建筑布图设计,在AutoCAD环境F,实现空调机零部件的参数化画图方面几乎是一片空白。
课题的图形系统模块在AutoCAD环境下,采崩面向对象技术,利用ObjectARX进行二次开发,实现了空调机组零部件的二维和三维参数化画图及工艺信息的查询。
1.5本章小结本章是绪论,要紧介绍了课题的背景、空调CAD技术的进展和现状。
最后就课题的研究内容、技术关键和创新点做了论述。
第二章组合式空调机组CAD系统整体设计系统整体设计是软件生存周期中的一个重要时期,又称概要设计。
整体设计进程由两个时期组成:
系统设计,确信系统的具体实现方案:
结构设计,确信软件结构。
2.1组合式空调机组设计概述2.I1组合式空调机组简介ZKW系列空调机组采纳模数化设计,可对空气进行加热、冷却、加湿、净化等处置。
机细山多种功能段组和而成,可供选择的段体有:
新回风混合段、表冷器功能段、加湿段、去湿段、空气过滤段、初效过滤段、送风段等。
箱体保温采纳先进的发泡工艺,具有良好的保温和隔声效果,知足各类场台的需要。
其外观示用意如图2—1所示:
2.12组合式空调机组的设计简介图2-1ZKW系列空调机组组合式空调机组的设计是依照用户对风量和冷量的要求,通过参数计算、选型后进行功能段的组合,通过功能段的划分,使得其设计流程化、模块化,这给空调零部件的设计和生产带来许多便利【42J。
由于组合式空调机组的很多段体功能比较单一,如过滤段在利用和研发进程中早已趋于成熟。
生产厂商并非需要面面俱到,能够直接购买风机、换热器、表冷器等标准件进行组装,可降低本钱.加速生产进度。
咱们能够看出,组合式空调机组的设计除表冷、风机的选型之外,重心是各功能段相关零部件的设计画图。
风机的选取必需知足风量的要求,风量的大小也会阻碍表冷器的选取。
不同规格的表冷器拥有不同的制冷特性,可通过改变表冷器的排数知足不同的设计要求〔4”,如此必将会改变表冷段占用空间的大小,阻碍空调机的外形尺寸。
空调机组外观的设计除材料的选择,在确保外形美观、散热成效好、本钱低等要求的前提下要紧偏重图形设计九151。
组合空调的箱体由大量的钣金件和6标准件组成,这些零部件虽终是以图纸的形式提交给生产部门。
厂家在
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