控制系統模擬與cad實驗編程答案東北大學

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習題一

1.1選擇題
1. 最早的計算機是用來進行( )的。
A) 科學計算 B) 系統模擬 C) 自動控制 D) 信息處理
2. 在計算機中採用二進制是因為( )。
A) 電子元件只有兩個狀態 B) 二進制的運算能力強
C) 二進制的運算規則簡單 D) 以上三個原因
3. 下面有關計算機的敘述中,( )是正確的。
A) 計算機的主機包括 CPU 、內存儲器和硬碟三部分
B) 計算機程序必須裝載到內存中才能執行
C) 計算機必須具有硬碟才能工作
D) 計算機鍵盤上字母鍵的排列方式是隨機的
4. Pentium Ⅳ 2.8 微機型號中的2.8 與( )有關。
A) 顯示器的類型 B) CPU 的速度 C) 內存容量 D) 磁碟容量
5. CPU 中的( )可存放少量數據。
A) 存儲器 B) 輔助存儲器 C)寄存器 D) 只讀存儲器
6. 如果一個微處理器有12條地址匯流排, 那麼它所能訪問的存儲器的最大容量為( )位元組。
A)12K B)12M C)4K D)1M
7. 內存儲器的基本存儲單位是 ( ) 。
A) 比特(bit) B) 位元組(byte) C) 字(word) D) 字元(character)
8. 內存儲器中的每個存儲單元都被賦予一個惟一的序號, 稱為( )。
A) 單元號 B) 下標 C) 編號 D) 地址
9. 軟盤磁軌的編號是按從小到大的順序( )進行的。
A) 從兩邊向中間 B) 視軟盤而定 C) 從外向內 D) 從內向外
10. 顯示器的( )越高, 顯示的圖像越清晰。
A) 對比度 B) 亮度 C)對比度和亮度 D) 解析度
11. 下列數中最小的一個是( )。
A)10OB B)8 C)12H D)11O
12. 最大的15位二進制數換算成十進制數是( )。
A)65535 B)255 C)32767 D)1024
13. 最大的15位二進制數換算成十六進制數是( )。
A)FFFFH B)3FFFH C)7FFFH D)OFFFH
14. 已知小寫字母的ASCII 碼值比大寫字母大32, 大寫字母 A 的 ASCII 碼為十進制數65, 則小寫字母 d 的 ASCII 碼是二進制數( )。
A)110010O B)1000100 C)1000111 D)1110111
15. 下面有關計算機漢字處理的敘述中,( )是不正確的。
A) 國家標准 GB2312-80中, 共收集了6763個漢字
B) 通常漢字內碼在微機系統中占兩個位元組
C) 漢字型檔也可存放在軟磁碟上
D) 漢字擴展內碼規范中, 共收集了16763個漢字
16. 下面有關計算機操作系統的敘述中,( )是正確的。
A) 操作系統是計算機的操作規范
B) 操作系統是使計算機便於操作的硬體
C) 操作系統是便於操作的計算機系統
D) 操作系統是管理系統資源的軟體
17. 下面有關計算機操作系統的敘述中,( )是不正確的。
A) 操作系統屬於系統軟體
B) 操作系統只負責管理內存儲器, 而不管理外存儲器
C) UNIX ,Windows 2000 屬於操作系統
D) 計算機的內存、I/O 設備等硬體資源也由操作系統管理
18. 計算機能直接執行的程序設計語言是 ( ) 。
A)C B)BASIC C) 匯編語言 D) 機器語言
19. 為把 C 語言源程序轉換為計算機能夠執行的程序, 需要( )。
A) 編譯程序 B) 匯編程序 C) 解釋程序 D) 編輯程序
20. 下面各種軟體系統中, ( )是資料庫管理系統。
A) Word B) AutoCAD C) Oracle D)UNIX
21. 完整的計算機系統是由( )組成的。
A) 主機和外設系統 B) 硬體和軟體系統
C) 馮·諾依曼和非馮·諾依曼系統 D)Windows 系統和 UNIX 系統
22. ( )是生產活動現代化的一個具體的體現。
A) 虛擬現實 B)CAD C) 並行工程 D) 計算機網路
23. ( ) 軟體不受版權保護。
A) 免費 B) 商業 C) 共享 D) 自由
24. 任何人都可以取得、修改和重新發布( ) 軟體的源代碼。A) 免費 B) 商業 C) 共享 D) 自由
25. 激光列印機是( )式列印機。
A) 頁 B) 字元式 C) 行 D) 針
26. 下面有關計算機病毒的敘述中, ( ) 是不正確的。
A) 計算機病毒也是程序
B) 將軟碟片格式化可以清除病毒
C) 有些病毒可以寫入貼上了防寫標簽的軟碟片
D) 現在的微機經常是帶病毒運行的

1.2填空題
1. ROM、 DBMS的中文名稱分別是( )和( )。
2. lM 位元組 =( )K 位元組 =( ) 位元組。
3. 15=( )B =( )H 。
4. 標准 ASCII 碼採用( )位二進制編碼。漢字機內碼是將GB2312-80 中規定的漢字國標碼的每個位元組的最高位置( )得到的, 例如, 漢字「大」字, 國標碼為3473H，則機內碼為( )。真彩色是指用( )位二進制編碼來表示一個像素。
5. GB18030 是( )的擴展, 採用( )混合編碼。
6. CD-ROM 盤通過( )記錄信息, 與普通 VCD 唱盤的方式( )。
7. 地址匯流排的位數決定了計算機的( ), 數據匯流排的寬度決定了計算機的( ) 。
8. 功能最強的計算機是( )計算機。規模最小的計算機是( )計算機。存儲器、CPU 和輸入輸出介面集成在一起, 稱為( )計算機。
9. 一個硬碟中共有16個盤面, 每個盤面上有2100 個磁軌, 每個磁軌分為 63 個扇 區, 每個扇區的存儲容量為 512 位元組 , 則該盤有( )個磁頭、( )個柱面, 它的存儲容量是( )MB, 即 ( )GB 。
10. 磁碟讀寫動作過程分為( )、( )和( )三個階段。
11. 一個扇區的位置(稱為地址)是由它所在的( )編號、( )編號和扇區在( )中的位置編號三者共同確定的。
12. 計算機的運算速度用每秒鍾所能執行的( )數表示, 單位是( ) 。
13.( ) 插槽比較粗大, 目前主要用於連接低速外設；( )插槽接線細密, 適用於連接高速設備。
14. 軟體從( )之日起便享有版權, 從( )之日起便實際受到保護。( )軟體不受版權保護。
15. 軟體版權人依法享有( )權和( )權。

1.3判斷題
1. 機箱內的設備是主機, 機箱外的設備是外設。
2. MIPS 表示的是主機的類型。
3. 計算機內存的基本存儲單位是比特。
4. 計算機程序必須裝載到內存中才能執行。
5. 自由軟體允許用戶進行修改, 而共享軟體卻不一定。
6. 數據匯流排的寬度決定了內存一次能夠讀出的相鄰地址單元數。
7. 每個漢字的字模碼都用兩個位元組存儲。
8. 不同 CPU 的計算機有不同的機器語言和匯編語言。
9. 微型計算機就是個人計算機。
10. 外存上的信息可直接進入 CPU 進行處理。
11. 操作系統只負責管理內存儲器, 而不管理外存儲器。
12. C 語言是一種面向對象的程序設計語言。
13. 一個磁碟上各個扇區的長度可以不等, 但存儲的信息量相同。
14. 計算機鍵盤上字母鍵的排列方式是保證錄入速度的最佳方式。
15. 顯示器的解析度不但取決於顯示器, 也取決於配套的顯示器適配器。
16. 開機時先開顯示器後開主機電源, 關機時先關主機後關顯示器電源。
習題二

2.1 選擇題
1. 下面幾種操作系統中 , 不是網路操作系統。
A)MS-DOS B)Windows 2000 C)LinuX D)UNIX
2. 下面有關 Windows 系統的敘述中, 正確的是 。
A) Windows 文件夾與 DOS 目錄的功能完全相同
B) 在 Windows 環境中 , 安裝一個設備驅動程序 , 必須重新啟動後才起作用
C) 在 Windows 環境中 , 一個程序沒有運行結束就不能啟動另外的程序
D) Windows 是一種多任務操作系統
3. 對話框和窗口的區別是: 對話框 。
A) 標題欄下面有菜單 B) 標題欄上無最小化按鈕
C) 可以縮小 D) 單擊最大化按鈕可放大到整個屏幕
4. 在 Windows 中 , 一個項目通常是給該項目作標記 , 使之突出顯示。
A) 選擇 B) 選定 C)單擊 D) 雙擊

5. 在 Windows 中 , 一個項目導致一個動作。
A) 選擇 B) 選定 C) 單擊 D) 雙擊
6. Windows 操作具有 的特點。
A) 先選擇操作對象 , 再選擇操作項
B) 先選擇操作項 , 再選擇操作對象
C) 同時選擇操作對象和操作項
D) 把操作項拖到操作對象上
7. 按 鍵可以在己打開的幾個應用程序之間切換。
A)Alt+Esc B)Alt+Shift C)Ctrl+Esc D)Ctrl+Tab
8. 啟動盤的文件夾中有一個 文件夾 , Windows 啟動時自動啟動其中的文檔、應用程序和快捷方式。
A) 啟動 B) 程序 C)附件 D) 運行
9. 選擇了 項之後 , 用戶就不能再自行移動桌面上的圖標了。
A) 自動排列 B) 按類型排列 C) 平鋪 D) 層疊
10. 如果一個窗口右下角有三條斜線組成的標志 , 則 。
A) 按住這個標志就可以把窗口最小化成任務欄上的一個按鈕
B) 說明該窗口不能最小化成任務欄上的一個按鈕
C) 說明該窗口不是最大化的
D) 這個標志只是一種裝飾
11. "資源管理器" 中 "文件" 菜單的 "復制" 選項可以用來復制 。
A) 菜單項 B) 文件夾 C) 窗口 D) 對話框
12. 下面有關 Windows 幫助系統的敘述中 , 是正確的。
A) "Windows 幫助" 對話框中的 "目錄" 選項卡以字母順序排列各幫助主題
B) 無論以哪種方式選擇幫助主題 , 信息都要顯示在幫助窗口中
C) " 這是什麼 ?" 的幫助形式是選擇幫助主題的一種快捷方式
D) 右擊某個幫助主題 , 選擇 " 這是什麼 ?" 菜單項 , 即可顯示幫助信息
13. Windows 中的文檔是指 。
A) Windows 中的所有文件
B) 構成 Windows 操作系統的一系列文件
C) Windows 中的應用程序文件
D) 應用程序所生成的文件
14. 下面有關計算機漢字處理的敘述中 , 是不正確的。
A) 漢字擴展內碼規范 GBK 中 , 共收集了 6763 個漢字
B) 所謂漢字型檔就是漢字字模碼的集合
C) 漢字型檔也可存放在軟磁碟上
D) 一個漢字字模碼占兩個位元組
15. 在下列漢字輸入法中 , 輸入法是根據漢字的結構來輸入漢字的。
A) 電報碼 B) 五筆字型 C) 區位碼 D) 雙拼雙音

2.2 填空題
1. MS-DOS 是一種 用戶、 任務的操作系統。
2．在當前目錄下建立USER子目錄的DOS命令是 ，將當前系統提示符 C＞ 變為C:\ ＞的DOS命令是 。
3. 用戶從鍵盤上輸入的漢字編碼稱為 碼 , 漢字在計算機內部存儲和處理的表示形式稱為 碼 ,1 個 碼採用 2 個位元組表示 , 且每個位元組最高位為 "1", 以區別於 ASCII 碼。
4. 在 Windows 菜單命令中 , 有些命令是暗淡顯示的 , 說明該命令 ；有些命令後有 "▲" 符號 , 說明該命令 ；有些命令後有 " … " 符號 , 說明該命令 。
5. 資源管理器和 "我的電腦" 窗口的不同之處是: 資源管理器永遠在同一個窗口中瀏覽文件和文件夾 , 而 " 我的電腦 " 則可以為每個文件 ；資源管理器中可以使用左邊的文件夾列表選擇瀏覽那個文件夾 , 而 "我的電腦" 。
6. 在 Windows 中 , 把活動窗口或對話框復制到剪貼板上 , 可按 鍵。
7. 刪除文件時, 如果不想把文件移入回收站, 可先選擇要刪除的文件, 右鍵單擊這些文件, 再按住 鍵不放, 則選擇 "刪除" 命令就可以刪除該文件。如果使用鍵盤, 則在按住 鍵的同時, 按鍵 即可。
8. 利用控制面板進行設置: 在 5 分鍾內如果不按鍵也未移動滑鼠 , 就以 "飛行 Windows" 窗口進行屏幕保護。設置的過程是: 打開 窗口 , 選擇 對象 , 選擇 對話框的 選項卡 , 在 下拉列表框選擇 "飛行 Windows"，在數字框選擇 5, 按 按鈕。

2.3 判斷題
1. 操作系統管理計算機的所有硬體資源 , 處理機也是在操作系統的完全控制下工作的。
2. LinuX 發行版的發行商擁有其發行版中所有軟體模塊的版權。
3. 沒有滑鼠就無法操作 Windows 。
4. 利用 Windows 的安全啟動模式可以解決啟動時的一些問題。
5. Windows 的對話框和窗口只有個體的差異 , 而沒有本質的區別。
6. Windows 工作的每個時刻 , 桌面上總有一個對象處於活動狀態。
7. 要找到一個打開的、被縮小的窗口的惟一辦法就是尋找任務欄上的按鈕。
8．Windows系統的幫助功能都是通過幫助窗口提供的。

習題一 參考答案
選擇題參考答案
1.A 2.D 3.B 4.B 5.C 6.C 7.B 8.D 9.C 10.D 11.A 12.C 13.C 14.A 15.D 16.D 17.B 18.D 19.A 20.C 21.B 22.C 23.A 24.D 25.A 26.C

填空題參考答案
1. 只讀存儲器 資料庫管理系統 通用公共許可證 2.1024 1024 × 1024 3.1111 F
4. 7 1 B4F3H 24 5. GB2312-80 1/2/4 位 6. 壓制的凹坑 相同
7. 內存容量 一次所能傳輸的二進制位數 8. 巨型 單片 單片
9. 16 2100 1034 1 10. 找磁軌 找扇區 讀寫
11. 柱面 盤面 磁軌 12. 百萬條指令 MIPS 13.ISA PCI
14. 完成 發表 公用 15. 支配 享受報酬

判斷題參考答案
1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.× 11.× 12.× 13.√ 14.× 15.√ 16.√

習題二 參考答案
選擇題參考答案
1.A 2.D 3.B 4.B 5.A 6.A 7.A 8.A 9.A 10.C 11.B 12.B 13.D 14.D 15.B

填空題參考答案
1. 單 單 2. CD USER，PROMPT$P$G 3. 外 內 內 4. 不可用 有下拉子菜單 有對話框 5. 設置不同的窗口 不行 6. Alt PrintScreen 7.Shift Shift Del 8. 控制面板 顯示 顯示屬性 屏幕保護程序 屏幕保護程序 等待 確定

判斷題參考答案
1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.√ 7.√ 8.×

Ⅱ 我讀大學二年級，今年19歲，男生。大學所學的可編程式控制制器原理與應用教程、鉗工、車工、電氣CAD實用

不是什麼國家機密，教材通用版本，大型書店裡，可以正常購買得到。多學點編程之類的，電氣自動化，這是發展大趨勢。

Ⅲ 我是測控技術與儀器的,想考東北大學的研究生,但是不知道考哪個呀

080802電力系統及其自動化
_ 01電力系統的負荷預報與經濟調度
_ 02電力系統智能控制
_ 03電力系統的模擬研究
_ 04電力系統頻率穩定運行研究
_ 05電力地理信息系統（GIS） ①101政治②201英語③301數學一④837自動控制原理

報考這個方向吧:01和02都不錯的.

Ⅳ 求CAD機械設計的習題，最好能有答案的那種

1.你識圖怎麼樣？有問題就多看些圖。
2.你抄圖怎麼樣？有問題就多抄些圖，最好復雜點。
3.你現場測繪怎麼樣？有問題就找些零件（實體）自己練習的畫。
4.你資料搜索怎麼樣，能在圖書館或互聯網上找到自己需要的資料么？有問題那就沒事多去圖書館，看看圖書是怎麼分類的。在中國知網上多點點。
5.設計這東西是沒有正確答案的。只有現在合理不合理。不合理的東西以後也有可能會成為最合理的。設計東西首先要保證安全，其次是能造，造不出來說啥也白瞎，最後是能用、達到設計要求。有精力才去搞優化，但優化也是在保證這三個條件下進行的。

Ⅳ 求有關於CAD/CAM使用的調查報告

你要的是不是這種的：
通過我們對其中的各項進行的統計，可以從一方面反映出CAD/CAM在我國的應用情況。我們也想通過這次調查活動，使國內外的CAD/CAM廠家更清楚的
了解CAD/CAM在我國的應用情況，從而能夠更緊密地與用戶聯系溝通，更好地為客戶服務。具體內容如下：

受調查者職務和職稱：

在受調查者中，職務有80%以上的人都是相關核心部門的負責人；而職稱為工程師級別以上的也佔到將近80%。

1.所在企業類型：

*機械製造：235
*零配件製造：95
*機電設備製造：49
*鈑金：24
*機械設計：60
*工具與夾具：50
*模具製造：59
*電氣、電子：19
*建築設計：2
*其他：23

2.工作性質：

*工程設計管理：37
*設計工程師：170
*分析工程師：7
*機械設計管理：81
*程序員：18
*機械工藝師：86
*CAD經理：10
*CAM人員：18
*其他：16

3.使用CAD軟體專業設計人員數量：

*1人：1
*2-5人：114
*6-10人：88
*11-20人：56
*21-50人：38
*51以上人：32

4.所在單位技術產品采購過程中擔任的角色：

*決策人員：62
*影響建議人員：137
*選型評估人員：85
*項目參與人員：100
*與采購無關：22

5.計劃實施CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM的時間表：

*3個月之內：41
*4-6個月：108
*7-12個月：124
*沒有計劃/不知道：38

6.產品購買預算資金狀況:

*已經到位:52
*已經批准，還未到位:37
*已經申請:96
*准備申請:104
*不清楚：28

7.所在單位計劃投入：

*5萬以下人民幣：150
*5-10萬人民幣：107
*10-50萬人民幣：56
*50-100萬人民幣：10

8.所在單位正在使用的CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM系統：

*Pro/E：16
*Powermill：5
*I-DEAS：1
*SolidWork：9
*Imageware：2
*AutoCAD/MDT：239
*Cimatron：5
*UG：12
*CATIA：3
*SmarTeam：1
*Solid-Edge：16
*cosmos：0
*其他：24

9.所在單位使用我國企業自主開發軟體CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM系統：

*大恆：28
*開目：52
*艾克斯特：11
*紅地（金銀花）：21
*天喻（華軟）：9
*同方（高華）：28
*利瑪：1
*天河：39
*凱思博宏：5
*北航海爾（華正）：51
*歐磊科技：0
*其他：33

10.對哪一類軟體產品感興趣，並希望獲得詳細的技術資料：

*機械設計：270
*工藝設計：206
*有限元分析：58
*模具設計製造：132
*數據管理：62
*數控加工：139
*電氣設計：34
*工藝管理：107
*逆向工程：18
*運動分析：56
*其他應用：9

11.感興趣的軟體：

*CAD：326
*CAE：67
*CAM：186
*CAPP：135
*PDM：35
*EDM：17
*其他：3

12.感興趣的文章：

*專題綜述：104
*應用實例：324
*產品介紹：135
*市場信息：60
*知識普及：211
*其他：1

13.是否願意被邀參加CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM培訓和技術講座：

*是：327
*否：26
*其他要求：30

標 題: 微機平台上CAD/CAM/CAE/PDM系統集成的方案探討
東北大學 龐士宗 朱志良
台灣歐磊科技公司 吳華陽
現在，企業面臨的最大挑戰是怎樣快速地推出可以信賴的高品質產品。達到這一目
標的途徑只有縮短產品的設計周期、降低產品的製造成本。這樣的問題對稍有一些頭腦
的人都是可以提出來的，問題是如何去縮短？怎樣來降低呢？
在一個現代化的企業中，CAD/CAM已經減少了不少設計者的負擔，原來被視為CAD/C
AM中配角的CAE（計算機輔助工程）已經不再是以前的可有可無了，現在已經是高品質設
計中不可缺少的重要一環，CAE不僅可以減少CAM中製造實體模型的次數，還可以幫助設
計者在CAD中合理去建構幾何實體模型。因此合理運用CAE可以縮短產品的開發時間，減
少產品製造的成本。這也從一個側面說明，在整體效益上看，CAD/CAE/CAM已經是不可分
割的了，並且向集成化的方向發展是一個必然趨勢。說的具體一點，CAE可以使企業達到
現代化的水準，即可以：
1、縮短設計所需的時間和降低設計成本。
2、在精確的分析結果下製造出品質優秀的產品。
3、對設計變更能快速作出反應。
4、能充分地與CAD集成並對不同類型的問題進行分析。
5、能准確地預測產品的性能。
怎樣選擇CAE軟體
CAE在企業中屬高深層技術的范疇，因此，選擇CAE軟體產品應從技術的角度入手，
但軟體的計算速度、分析問題所需的硬碟空間、軟體的使用方便性、軟體的分析功能、
與其它CAD/CAE軟體的集成性，是評價CAE軟體的基本准則。
目前在全球范圍內的CAE軟體產品是非常多的，如COSMOS、ANSYS、NASTRAN、PATRA
N、ADINA、SAP、MARC、ASKA、RASNA、JIFEX（國產）等。
下面將美國加洲理工學院Paul M. McEcroy博士對一些CAE軟體的測試結果公布於此
，供一些企業參考。值得一提的是Paul M. McElroy博士是完全站在公正的、中立的立場
上進行這項工作的，並且這些結果已經得了其它有關專家的進一步證實，目前已經成為
國際公認的結論。測試這些結果的前提是：各種分析題目相對於每一種軟體都具有相同
數目的結點數、元素數和DOF，限於篇幅，這些相同的設置結果不累述於此，分析結果見
表1
表1：COSMOS、NASTRAN、ANSYS測試結果比較
實體模型
分析類型
技術指標
COSMOS
NASTRAN
ANSYS
電話手柄
靜力
最高精確度
0.00318
0.00318
0.00320
解題時間
46秒
244秒
460秒
佔用磁碟空間
11MB
73MB
240MB
牆掛
靜力
最高精確度
0.00159
0.00159
0.00165
解題時間
70秒
4920秒
360秒
佔用磁碟空間
17MB
585MB
70MB
板手
靜力
最高精確度
0.075527
0.075526
0.075666
解題時間
50秒
435秒
200秒
佔用磁碟空間
6MB
112MB
50MB
磁碟驅動器
振動
模型1
2015.3HZ
2015.3 HZ
2032.3 HZ
模型2
2098.7 HZ
2098.7 HZ
2120.2 HZ
模型3
3839.7 HZ
3839.6 HZ
3887.7 HZ
模型4
4154.5 HZ
4154.5 HZ
4203.7 HZ
模型5
4596.1 HZ
4596.2 HZ
4643.2 HZ
解題時間
41秒
180秒
710秒
佔用磁碟空間
7.3MB
55MB
205MB
鞍型托架
振動
模型1
2465.4 HZ
2465.4 HZ
2469.5 HZ
模型2
4969.4 HZ
4969.4 HZ
4977.7 HZ
模型3
7340.0 HZ
7339.9 HZ
7352.3 HZ
模型4
7722.4 HZ
7722.4 HZ
7750.9 HZ
模型5
9432.5 HZ
9432.5 HZ
9470.9 HZ
解題時間
160秒
430秒
1500秒
佔用磁碟空間
10.3MB
93.3MB
355MB
火花塞
振動
模型1
4980.4 HZ
4981.0 HZ
4964.0 HZ
模型2
5005.0 HZ
5004.8 HZ
4987.5 HZ
模型3
13,142.0 HZ
13,145.7 HZ
13,110.6 HZ
模型4
13,517.0 HZ
13,517.4 HZ
13,437.2 HZ
模型5
14,647.0 HZ
14,656.9 HZ
14,684.0 HZ
解題時間
350秒
1110秒
2340秒
佔用磁碟空間
17MB
148MB
544MB
從目前三種流行的分析軟體的測試表中可以看出，COSMOS和NASTRAN的分析結果是很
接近的，而ANSYS的誤差要大一些，NASTRAN是通過犧牲速度來達到精度的，而ANSYS是通
過放棄精確度和加大解題佔用的磁碟時間來提高速度的。分析一下表1技術指標的平均值
（當然某個領域的分析可能與這個平均值比會有一些出入），COSMOS、NASTRAN、ANSYS
解題速度比為1：16：9，解題佔用的磁碟空間比為1：14：22。也就是說COSMOS解題的平
均速度分別要比NASTRAN和ANSYS快16倍和平倍，而解題佔用的磁碟空間分別減少14倍和
22倍。從這些數字也可以看出COSMOS軟體在有限元分析軟體中是技高一籌的。
有限元分析軟體——Cosmos
Cosmos軟體是美國SRAC（Structure Research and Analysis Corporation ）公司
的產品，它具有計算速度快、解題時佔用磁碟空間少、使用方便、分析功能全面、與其
他CAD/CAE軟體集成性好等優點，下面簡要介紹一下這些特點。
COSMOS為什麼速度快？
要解釋清楚這個問題應該考查一下有限元分析軟體的演算法。有限元分析軟體現在基
於的演算法有兩種：一種是所謂的直接解法，一種是所謂的迭代解法。因為有限元軟體處
理的對象大部分是高元方程組，因此直接解法總能求得解，但速度就不能保證很快，雖
然迭代法解題的速度很快，但不能保證所有的演算法都是收斂的，因此傳統的有限元分析
軟體大都採用直接解法。1982年，前蘇聯的三位數學物理博士致力於研究有限元分析的
迭代演算法的收斂性問題，因為，如果能保證迭代法總是收斂的，就可以大幅度提高解題
速度。他們採用窮舉法，分析迭代法中所有發散的演算法，最後總結出500多種導致迭代法
發散的原因並加以有效的對症下葯，終於在11年後的1993年發明了舉世矚目的FFE（快速
有限元法，Fast Finite Element ）演算法。FFE方法其實就是針對不同的迭代演算法總能保
證其收斂的改進的迭代法，現在的Cosmos就是採用的這種FFE方法。這是Cosmos解題速度
快的一個重要的原因。
Cosmos解題時為什麼佔用的磁碟空間那麼少？
Cosmos採用的演算法是FFE技術，而FFE技術是1993年才發明的，要想把這種快速有限
元技術應用到Cosmos軟體中，必須重新編寫Cosmos的源代碼，1993年世界上比較先進的
C++語言技術已經成熟，面向對象技術、內存優化管理技術、磁碟管理技術也已上了一個
新台階。正是因為在Cosmos的新的源代碼中利用了這些新技術，所以Cosmos才具有用少
的磁碟空間解決復雜的分析問題的能力。雖然SRAC在重新編寫Cosmos源碼上付出了代價
，但卻換回了其他CAE軟體不能比擬的功能。
使用方便
Cosmos是基於PC+WINDOWS上的軟體，這在使用上很顯然要比基於工作站+Unix上的軟
件好用的多。這對熟悉WINDOWS和UNIX使用的人就更清楚，因為有很多文章作這方面的說
明，所以，就WINDOWS和UNIX的使用方面在此也不再累述。但值得說明的一點是很多有限
元分析軟體都是很早以前用FORTRAN編寫的，所以界面並不都是很友好的，但Cosmos基於
的操作系統就是PC機上的WINDOWS，所以就其界面來說必將越來越好。另外，COSMOS為各
種分析類型建立了分析步驟示意圖，如果對分析步驟不很明了，可以打開分析步驟示意
圖，它會提示應該做的每個步驟，就象馬路的交通指揮燈一樣；COSMOS還建立了智慧導
向型菜單系統，如果分析問題的准備工作未做好，COSMOS就使相應的功能項變暗，使分
析無法進行下去，這節省了誤操作所浪費的時間。
Cosmos的功能
Cosmos軟體是按模組進行封裝的，也就是說你可以有選擇地購買需要的模組，不需
要的模組不必購買。CosWorks是Cosmos的一個小產品，它是專門為Solidworks軟體做無
縫集成的。它可以做的分析有：線性靜力分析（位移與應力應變計算）、挫曲分析（關
鍵挫曲力與相對變形計算）、頻率分析（共振頻率與相對變形量計算）、熱傳分析（穩
態與暫態熱流問題及溫度變化速率與熱流量計算）。
Cosmos/M是一個全面的CAE軟體，它除了包含Cosworks具有的全部功能外，還具有可
以選擇的其它模組：
動力分析模組，包括：參數式材料性質與挫曲負截輸入、可平移之頻率輸入、剛體模式
、整體質量模式、檢查Missed模態、可與Cosmos/M進階動力模組集成在一起分析。
進階動力分析模組，包括：二維與三維穩態與暫態線性動態分析。含模態時域分析、頻
域分析、隨機振動、地震力風力以及反應頻譜分析等。
非線性分析模組，包括：二維與三維非線性靜力與動力分析。含大變形分析、塑性變形
分析、貼彈分析、裂縫分析、非線性熱傳與後挫曲分析等。
熱傳分析模組，包括：二維與三維穩態與暫態熱傳導、熱對流與熱幅射分析、計算溫度
，等溫線與熱流量等。
電磁分析模組，包括：二維與三維，高頻與低頻電磁問題分析。
疲勞分析模組，包括：二維與三維結構分析，並且計算疲勞壽命、此外尚可計算裂縫在
疲勞應力下的發展趨勢。
計算流力分析模組，包括：二維與三維穩態或暫態可壓縮或不可壓縮流的分析。並且可
以和熱傳分析集成做C0upling效應分析。
設計最佳分析模組，包括：二維與三維形狀與大小最佳化分析與設計、結與熱傳靈敏度
分析等。
FFE-Statics/FFE-Dynamics/Ffe-Thermal，包括：使用FFE技術去做靜力、動力與熱傳分
析。
值得一提的是Cosmos的功能雖然很強大，但它的硬體需求只是PC機，這也為企業引
進分析軟體節約大量的投資。
Cosmos的集成性
Cosmos在CAD/DAE軟體的集成上做得是比較出色的，Cosmos的基本模組產品Coswork
s與風靡全球的三維CAD軟體SolidWorks已經做到了無縫集成的境界。另外Cosmos可以直
接利用Solidworks、Pro/E、IDEAS、CADKEY、AMD等三維CAD軟體的幾何模型，與CAE軟體
ANSYS、NASTRAN、PATRAN等也可以進行數據溝通。因此COSMOS在企業以後的集成方面應
是高枕無憂的。
結論
CAE軟體是現代化企業比較高層技術的操作，它與CAD/CAM是密不可分的，如果只抓
CAD，不抓CAE，企業的產品就擺脫不了傻大黑粗的陰影。CAD也發揮不出它的真正作用。
所以，CAE必將越來越受到企業的重視，必將成為企業競爭的有力幫手。（註：CAE其實
不只限於有限元分析，其它如動力學、運動學模擬問題也屬此范疇，但本文不就這些方
面進行探討，以後將在其它專文中論述。）

Ⅵ cad/cam系統中，根據執行任務和處理對象的不同可以將軟體分為

一、CAD/CAM的應用概況CAD/CAM(計算機輔助設計及製造)技術產生於本世紀50年代後期發達國家的航空和軍事工業中，隨著計算機軟硬體技術和計算機圖形學技術的發展而迅速成長起來。CAD/CAM技術是一項綜合性的，集計算機圖形學、資料庫、網路通訊等計算機及其他領域知識於一體的高新技術；是先進製造技術的重要組成部分；也是提高設計水平、縮短產品開發周期、增強行業競爭能力的一項關鍵技術。在CAD技術發展的初期，CAD僅限於計算機輔助繪圖，隨著計算機軟、硬體技術的飛速發展，CAD技術才從三維平面繪圖發展到三維產品建模，隨之也就產生了三維線框造型、曲面造型以及實體造型技術。而如今參數化及變數化設計思想和特徵造型則代表了當今CAD技術的發展方向。經過近五十年的發展，CAD/CAM技術有了長足的進步。現代集成製造系統(CIMS)是藉助計算機，把企業中與製造有關的各種技術系統地集成起來，進而提高企業適應市場競爭的能力。CIMS是工業自動化的發展方向。作為CIMS核心技術的CAD/CAM系統，主要支持和實現產品對象的設計、分析、工藝規劃、數控編程等一系列生產活動的自動化處理。近幾年，隨著計算機和數控技術的飛速發展，CAD/CAM已逐漸進入實用化階段，廣泛應用於航空航天、汽車、機械、模具製造、家電、玩具等行業。特別是CNC數控機床的普遍使用，使得CAD/CAM技術成為企業實現高度自動化設計及加工的有效手段之一。二、CAD/CAM軟體系統的特點CAD/CAM軟體系統具備以下特點：1.操作使用的方便性一個好的軟體應便於初學者掌握，操作簡便實用，一般應包含供初學者使用的學習模塊和即時幫助系統。2.軟體的集成化程度一個完整的CAD/CAM軟體系統是由多個功能模塊組成的，如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、數控加工、有限元分析、模擬模擬、動態顯示等。這些模塊應該以工程資料庫為基礎，進行統一管理。這樣既保持了底層數據的完整性和一致性，實現了數據共享，又節約了系統資源和運行時間。3.CAD功能CAD軟體系統能設計製作出既滿足設計使用要求又適合CAM加工的零件模型。優秀的CAD系統是一個高效的設計工具，應具有參數化設計功能，三維實體模型與二維工程圖形應能相互轉化並關聯。CAD可分為自動設計和交互設計兩類。自動設計效率高，但靈活性差，只適用於標准化程度高、產品結構固定的產品；交互設計靈活性大，能充分發揮設計人員的主觀能動性，但效率低，交互愈多愈復雜效率愈低。4.CAM功能CAM功能提供一種互動式編程並產生加工軌跡的方法，它包括加工規劃、刀具設定、工藝參數設置等內容。CAM功能檢測應注意以下幾方面：(1)建立三維和三維刀具路徑的難易程度；(2)加工方法的多樣性；(3)刀具路徑是否易於編輯和修改；(4)是否有刀具和材料資料庫，使系統能自動生成進給速度和主軸轉速；(5)有無內置的防碰撞和防過切功能；(6)能否手動超調任何機加工預設值(如進給速度，主軸轉速等)；(7)能否對加工過程進行模擬和估算加工時間。 5.後處理程序及數控碼輸出一般的CAD/CAM系統使用後處理程序提供用戶化的數控碼輸出，使用戶能夠靈活地使用不同的數控裝置。選擇軟體時，應了解以下幾方面：(1)提供哪些後處理和程序。是否包括車床、線切割、電火花機床或三維五軸數控編程的後處理程序；(2)後處理程序能否細調，以使數控輸出符合用戶的要求；(3)能否將NC程序反向處理，顯示刀具路徑。常見的CAD/CAM軟體有美國UGS公司的CAD/CAE/CAM一體化軟體NX、當今最流行的二維繪圖軟體AutoCAD、美國參數技術公司(PTC)開發的CAD/CAM軟體Pro/ENGINEER、應用廣泛的中低檔CAD/CAM軟體MasterCAM等。這些軟體在製造業的應用非常廣泛，並且市場需求的快速變化和全球經濟一體化極大地拓展了製造活動的深度和廣度，推動製造業朝著自動化、智能化、集成化、網路化和全球化的方向發展。三、數控編程技術設計的最終目標是生產。CAD技術的發展及普及為設計工程師提供了先進的設計手段。然而，傳統的加工技術及工具己不能適應設計技術的發展，計算機輔助製造技術(CAM)越來越成為加工需求的熱點。數控編程是目前CAD/CAPP/CAM系統中最能明顯發揮效益的環節之一，其在實現設計加工自動化、提高加工精度和加工質量、縮短產品研製周期等方面發揮著重要作用。數控編程是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過程。它的主要任務是計算加工走刀中的刀位點(cutter location point簡稱CL點)。刀位點一般取為刀具軸線與刀具表面的交點，多軸加工中還要給出刀軸矢量。數控編程的核心工作是生成刀具軌跡，然後將其離散成刀位點，經後置處理產生數控加工程序。包括基於點、線、面和體的NC刀軌生成方法及基於特徵的NC刀軌生成方法。四、CAD/CAM及CNC系統之間的聯系目前比較成熟的CAM系統主要以兩種形式實現CAD/CAM系統集成：一體化的CAD/CAM系統和相對獨立的CAM系統如：MasterCAM、SurfCAM等)。前者以內部統一的數據格式直接從CAD系統獲取產品幾何模型，而後者主要通過中性文件從其它CAD系統獲取產品幾何模型。然而，無論是哪種形式的CAM系統，都由五個模塊組成，即交互工藝參數輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動態模擬模塊和後置處理模塊。按照傳統的CAD/CAM系統和CNC系統的工作方式，CAM系統以直接或間接(通過中性文件)的方式從CAD系統獲取產品的幾何數據模型。CAM系統以三維幾何模型中的點、線、面、或實體為驅動對象，生成加工刀具軌跡，並以刀具定位文件的形式經後置處理，以NC代碼的形式提供給CNC機床，在整個CAD/CAM及CNC系統的運行過程中存在以下幾方面的問題：l.CAM系統只能從CAD系統獲取產品的低層幾何信息，無法自動捕捉產品的幾何形狀信息和產品高層的功能和語義信息。因此，整個CAM過程必須在經驗豐富的製造工程師的參與下，通過圖形交互來完成。如：製造工程師必須選擇加工對象(點、線、面或實體)、約束條件(裝夾、干涉和碰撞等)、刀具、加工參數(切削方向、切深、進給量、進給速度等)。整個系統的自動化程度較低。2.在CAM系統生成的刀具軌跡中，同樣也只包含低層的幾何信息(直線和圓弧的幾何定位信息)，以及少量的過程式控制制信息(如進給率、主軸轉速、換刀等)。因此，下游的CNC系統既無法獲取更高層的設計要求(如公差、表面光潔度等)，也無法得到與生成刀具軌跡有關的加工工藝參數。3.CAM系統各個模塊之間的產品數據不統一，各模塊相對獨立。例如刀具定位文件只記錄刀具軌跡而不記錄相應的加工工藝參數，三維動態模擬只記錄刀具軌跡的干涉與碰撞，而不記錄與其發生干涉和碰撞的加工對象及相關的加工工藝參數。4.CAM系統是一個獨立的系統。CAD系統與CAM系統之間沒有統一的產品數據模型，即使是在一體化的集成CAD/CAM系統中，信息的共享也只是單向的和單一的。CAM系統不能充分理解和利用CAD系統有關產品的全部信息，尤其是與加工有關的特徵信息，同樣CAD系統也無法獲取CAM系統產生的加工數據信息。這就給並行工程的實施帶來了困難。實際上解決這些問題也是我們繼續完善、發展CAD/CAM/CNC技術的努力方向。CNC的發展與CAD、CAM、CAE互相促進，相輔相成。CAD的發展，可以加速NC機床的設計；CAM的發展，可加速NC機床在實際生產中的應用；CAE的發展，使NC機床在整個機器製造業中應用更加廣泛。五、CAD/CAM技術的發展前景從CAD的發展來看，未來的趨勢將是與計算機模擬和工業設計技術的結合。在計算機網路化迅速發展，可用計算資源的豐富，計算機模擬在設計中的地位日見重要。隨著CAD技術的普及應用越來越廣泛，越來越深入，CAD技術正向著開放、集成、智能和標准化的方向發展。這在很大程度上說明了當今CAD/CAM技術的發展趨勢。首先，開放性是決定一個系統能否真正達到實用化並轉化為現實生產力的基礎，這主要體現在系統的工作平台用戶介面、應用開發環境及與其他系統的信息交換等方面。所謂集成就是向企業提供一體化的解決方案。並行工程是一種集成，企業的產品數據管理了(PDM)也是一種集成。通過集成能最大限度地實現企業信息共享，建立新的企業運行方式，提高生產效率。另外，計算機模擬是藉助計算機，利用系統模型對實際系統進行實驗研究的過程。它隨著計算機技術的發展而迅速地發展，在模擬中佔有越來越重要的地位。計算機模擬技術的發展趨勢；應用領域的擴大和模擬計算機的智能化。計算機模擬技術不僅在傳統的工程技術領域(航空、航天、化工等方面)繼續發展，而且擴大到社會經濟、生物等許多非工程領域，此外，並行處理、人工智慧、知識庫和專家系統等技術的發展正影響著模擬計算機的發展。數控加工模擬利用計算機來模擬實際的加工過程，是驗證數控加工程序的可靠性和預測切削過程約有力工具，以減少工件的試切，提高生產效率。另一方面，按照個人不同偏好的個性化的定製生產將是新世紀製造業的主流。如何滿足這些要求，是CAD領域的研究者非常關注的問題。

Ⅶ 東北大學有哪些老師的課程值得推薦

國家精品課程
課程名稱 所在學院 負責人 批准時間
冶金物理化學
冶金學院
翟玉春
2006
機械設計
機械學院
鞏雲鵬
2007
大學英語
外語學院
趙雯
2005
大學物理
理學院
耿平
2006
電子技術基礎
信息學院
王永軍
2005
行政管理學
文法學院
婁成武
2004
滑冰
體育部
王永祥
2006
采礦學
資土學院
王青
2008
畫法幾何及機械制圖
機械學院
毛昕
2005
自動控制原理
信息學院
王建輝
2005
高級語言程序設計
計算中心
王興偉
英特爾2009
品牌學
藝術學院
趙琛
2006
控制系統模擬與CAD
信息學院
薛定宇
2008
人因工程學
管理學院
郭伏
2010
社區管理學
文法學院
孫萍
2007
冶金學
冶金學院
姜茂發
2007
計算機軟體技術基礎
計算機學院
周福才
2007
實踐考核類課（VB.NET）
軟體學院
李丹程
微軟2006、2010
軟體需求分析與設計
軟體學院
朱志良
IBM2007
基於多核的計算機組成與體系結構
計算機學院
李晶皎
英特爾2007
計算機控制系統
信息學院
劉建昌
2009
輪滑
體育部
王永祥
2009
軟體體系結構與設計模式
軟體學院
李丹程
IBM2008
軟體建模技術
計算機學院
張斌
IBM2008
計算機引論
軟體學院
朱志良
微軟2008
冶金工程概論
冶金學院
沈峰滿
2010
液壓氣動技術基礎
機械學院
宋錦春
2011
教學名師
級別 姓名 所在學院 省部級批准時間 國家級批准時間
國家級教學名師
婁成武
文法學院
2006
2006
翟玉春
冶金學院
2006
2006
姜茂發
冶金學院
2008
2009
省部級教學名師
王永軍
信息學院
2003

資料來源：[50]
王永祥
體育部
2007
顧樹生
信息學院
2006
蔡九菊
材料學院
2007
宋叔尼
理學院
2009
吳成東
信息學院
2007
沈峰滿
材料學院
2008
孫萍
文法學院
2008
張斌
計算機學院
2008
王建輝
信息學院
2009