1CAD技術水利工程設計論文

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1cad技術在水利工程設計中的優(yōu)點

1.1CAD技術操作方便，出錯率低，圖面整潔

設計者使用人工繪圖的方式，需要幾支不同粗細的筆、直尺、三角尺等工具，不斷的進行更換，如果出現問題需要修改，也非常困難、麻煩，個別情況還需要重新設計，這樣操作起來不僅繁瑣，而且還增加勞動量，修改幾次后圖面不整潔。而CAD技術則不同，有統(tǒng)一標準的線型庫、字體庫，操作起來非常方便，只需要一個鼠標就可以繪圖了，如果你繪制錯了，CAD軟件中的UNDO功能可以幫你解決，只要點擊它返回到上一步就可以輕松解決。大大提升了設計人員的工作效率，整個設計下來圖面非常整潔。

1.2提高設計圖紙的精確度

水利工程的建設相當復雜，其對設計圖紙的要求非常高，精確到毫米，而且任何一點計算上的紕漏都有可能影響工程質量。利用CAD技術繪制相關圖表時，軟件不僅能準確計算出原本需要設計人員實地測量出的有效數據，而且在繪制壩面曲線、低水位水庫曲線時遠遠比手繪的曲線更為精確。另外，CAD具備的圖解計算功能可以保證工程制圖的精確性。CAD將圖紙的精確度精確到毫米上，對水利制圖的設計非常有幫助，因此在水利設計方面發(fā)揮著重要作用。

1.3提高設計的速度和工作效率

很多水利工程的工期緊，這就要求前期的設計工作必須高效迅速的完成。由于CAD中在繪制施工平面圖時所用到的命令按鈕非常少；如遇到許多圖形的計算，只需套用CAD中的自動求積模塊，可以快速的進行長度、周長、面積等的計算，只要繪圖正確，CAD就能夠在非常短的時間內完成有關計算。因此不僅提高了設計的速度，大大縮短了設計時間，還有助于提高工作效率。

1.4數據信息的存儲方便安全

水利工程的設計往往會有大量的數據信息，這些數據信息的存儲很重要。如使用手繪的方式，大量的紙質文檔保存起來既消耗空間，查閱起來也不方便。利用CAD技術，數據信息能夠分類進行保存，并且不會占用太多空間。通常情況下，將設計的圖片、圖形等文件可以縮小保存在電腦的硬盤或者軟盤中，也可以存儲在優(yōu)盤等可以存儲的存儲器上，這樣方便存儲，不僅節(jié)省很多空間，還方便查找，只需在計算機搜索查找即可。因此用CAD技術存儲數據信息是既安全又方便。

2CAD技術在水利工程設計工作中的缺點

CAD技術雖然為水利工程設計帶來了方便，但在實際水利工程設計中仍舊存在一些不足之處和缺點，需要加以改進。

2.1設計人員對CAD技術產生過分依賴，束縛設計思想

正是CAD技術為我們帶來的便捷，有可能會導致設計人員對其產生過分依賴心理。CAD軟件自身功能的局限性以及設計師對CAD軟件掌握的熟練程度，還有CAD引以為榮的復制、套用的高效手段和CAD的標準化、工業(yè)化使得設計作品千篇一律，水利工程設計工作對設計師所要求的創(chuàng)造性與發(fā)散思維性得到束縛，好的靈感、創(chuàng)意不能通過CAD表達出來，使得設計出來的作品缺少靈感、缺乏個性和人情味。

2.2CAD技術不易進行升級、換代

CAD軟件的適用性不夠好，而且開發(fā)商受利益趨使，動輒將還沒研發(fā)完的軟件推向市場，導致系統(tǒng)使用過程中還是會發(fā)生偏差和失誤。通常一名設計師要用半年到一年的時間才能熟練掌握CAD軟件及電腦知識，可是在科技飛速發(fā)展的今天你學習的步伐永遠追不上電腦、外設、CAD軟件的更新、升級步伐；而且很多設計工作者們已經適應一代版本的操作流程和框架結構，不容易再接受或選擇使用升級、換代、改良之后的CAD技術。

2.3CAD技術的不可靠性

在網絡信息空間，不可避免要受到計算機病毒的侵擾，同樣CAD技術使得設計師不得不面對計算機病毒。一旦受到病毒侵擾，設計師就不得不停止工作。另外，CAD軟件本身的更新升級，使得電腦資料的保存等存在一些不可靠性。

3CAD技術在水利工程設計中的應用

CAD技術的優(yōu)勢使得CAD可以在繪制曲線時比手工繪制更為精確，而且可以實現三維立體繪制，使得CAD技術在水利工程設計中得到廣泛的應用。

3.1運用CAD技術繪制壩面曲線

運用傳統(tǒng)的手工繪圖技術在繪制曲線時，操作起來不容易，而且還有可能不夠精確。但用CAD技術繪制曲線時，可以很大地提高繪圖的效率。如：借助CAD繪制技術中繪制樣條曲線的Spline命令繪制溢流段壩面的曲線，然后再用EXCEL的表格處理技術進行處理，使圖片能夠完美的呈現出來。

3.2運用CAD技術繪制水庫水位、庫容曲線

運用CAD技術可以繪制水庫水位和庫容曲線，與壩面曲線的繪制過程有相似的地方。先在EXCEL中輸入水位以及對應庫容的數據，之后可以得出庫容差值的計算結果，根據相關表格再將其轉換為坐標得出各坐標點的水位差。把各個坐標點的水位差在同一時間放大，放大的倍數是5倍，這樣做能夠保證繪制出來的曲線美觀并且具有很高的辨識性。再運用CAD執(zhí)行定義用戶坐標的UCS命令，待坐標點重新定位以后便可以執(zhí)行Spline命令，按回車鍵即可完成對水庫水位／庫容曲線的繪制工作。

3.3運用CAD進行三維立體渲染

人工繪制出的效果圖基本上都是平面的，而CAD技術不單單能夠繪制出立體圖，還具有強大的三維建筑物型繪制功能。所以在進行水利工程設計的時候，可以運用CAD進行三維效果圖的繪制，而后通過添加合適的材質，篩選光源、陰影，添加配圖和背景等方式對三維效果圖進行渲染，使設計圖更加鮮活生動，更加接近真實的效果。在渲染好的水利工程三維效果圖中，其視覺觀賞性很高，而且設計人員還能夠對建筑物的動態(tài)效果、剖切斷面、建筑物的美觀程度、工程量和造價的高低有著直觀的認識，再對其進行觀測，有助于發(fā)現方案中的不足之處，方便改進。

作者：李丹萍 朱磊峰 單位：永城市水利局