启飞汽车

摘要

    CATIA (Computer Aided Three Dimensional Interactive Application) 是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分, 它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品, 并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。

正文

    CATIA (Computer Aided Three Dimensional Interactive Application) 是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分, 它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品, 并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。通过使企业能够重用产品设计知识, 缩短开发周期, CATIA解决方案加快企业对市场需求的反应。CATIA比较广泛的用于汽车、航空航天、轮船、军工、仪器仪表、建筑工程、电气管道、通信等方方面面。
    CATIA是由法国达索系统 (Dassault Systemes S.A.) 公司开发的, 跨平台的商业3维CAD设计软件。CATIA作为达索系统产品生命周期管理软件平台的核心, 是其最重要的软件产品。
    由于CATIA软件本身是用C++开发的, 运用VC对CATIA进行开发兼容性更好, 非常有利于用户的使用和功能的集成, 若没有特殊说明, 很难将二次开发的功能从CATIA软件原系统中区分开来。CAA是基于面向对象程序设计技术的软件, 在软件开发领域, 使用面向对象的程序设计具有良好的可复用性、抽象性、封装性等优点, 目前这种技术已经成为软件开发设计的主流技术。
    一般来说, 二次开发是对大型通用软件的用户化和专业化的有效方式, 可以将公司已有的知识、需求和设计规则等积累整合到软件系统中, 从而使软件更好地为人服务, 对于提高工作效率和工作质量有着不可低估的作用。CATIA V5是法国达索集团PLM产品之一, 与达索的其它PLM产品, 如ENOVIA V5和DELMIA V5等紧密相连, 二次开发的接口和方法也是一脉相承。
    CATScript脚本, 是为Unix系统和Windows系统环境下脚本相兼容而设计的特定脚本语言。但是自CATIA V5R7起, 该脚本的使用就比较少了。该脚本存储方式和VBScript相同, 其后缀名为.CATScript。CATScript和VBScript, 是最简单的脚本应用方式, 它为我们平时的一些简单的设计提供了便捷的方法。
    CATIA V5二次开发是一项系统而深入的应用工程, 尤其是企业级需求和行业性需求, 需要较大的投入和长期的积累;同时, 二次开发技术的发展与三维软件的应用水平息息相关。相信未来随着我国汽车行业、尤其是自主品牌的快速成长, 二次开发技术也将得到稳步发展。
    CATIA是目前一种优秀CAD/CAM/CAE/PDM软件应用系统, 由法国著名飞机制造公司Dassau1t开发。工作站版的该软件运行于IBM的工作站上, 驱动系统为VM/CMS, 而新版既可运行于IBM的工作站上, 也可以运行在高档微机平台上。CATIA起源于航空产业, 它可以帮助用户完成大到飞机, 小到螺丝刀的设计及制造, 提供了完备的设计能力。其最大的标志客户即美国波音公司, 波音公司通过CATIA建立起了一整套无纸飞机生产系统, 取得了重大的成功。
    VB编程对CATIA二次开发时可以通过录制宏脚本复制所需的内容, 然后按照VB语言要求进行适当修改, 以提高编程效率。
    一个CATIA应用程序实例包含一个应用程序窗口, 一个应用程序窗口包含一个或多个文档窗口 (Document Window) , Workshop和Workbench是CATIA用来对命令 (command) 分组与归类的方式。从用户的角度看, Workshop相当于类似菜单项的“Infrastructure”、“Mechanical Design”等项目, 它们各自又包含了一些子项目, 每个子项目就是一个Workbench。用户选择一个Workbench后, 这个Workbench所包含的命令将会被加载。此外, 像“文件”菜单中的“新建”、“打开”等通用的命令都属于一个叫作General Workshop的Workshop里, 它里面的命令独立于任何文档, 永远存在。
    Add-in是Workshop和Workbench的扩展。一个Add-in由一个或多个添加到Workshop或Workbench菜单和工具条组成。下图展示了Workshop、Workbench和Add-in三者之间的一种结构。Workshop可以有自己的Add-in, 它们在Workshop的所有Workbench中都是可以使用的, 而Workbench的Add-in只能在该Workbench中使用。
    Automotive Class A简称ACA, 汽车A级曲面, 完全非参, 此模块提供了强大的曲线曲面编辑功能, 和无比强大的一键曲面光顺功能。几乎所有命令可达到G3, 而且不破坏原有光顺外形。可实现多曲面甚至整个产品外形的同步曲面操作 (控制点拖动, 光顺, 倒角等) 。对于丰田等对A级曲面要求近乎疯狂 (全G3连续等) 的要求, 可应付自如。
    曲面造型模块是评估任何一种成功的CAD软件的基础, 也是计算机辅助几何造型设计 (CAGD) 的主要方法和手段之一。所谓CAGD, 即主要研究工程中的几何造型题目。它是对各种几何外形信息的计算机表示、分析和综合。曲面造型主要研究曲线曲面的表示方法和分析综合。广泛应用在航空、航天、船舶、汽车、轻产业等行业中。它的主要数学理论基础即为计算几何 (Computational Geometry) , 由函数逼近论, 微分几何、代数几何、计算数学、计算机图形学等形成的。与UG、I-DEAS、EUCLID、PRO/ENGNEERING等现在流行软件相比, 该软件在曲面造型方面具有其独到的数学正确性的特点。
    在汽车曲面的设计中, 有很多部分在结构上是由一系列复杂的空间曲面构成的, 这些曲面是由不同曲率的空间曲面相互连接而成, 这种连接既要满足零件功能、结构的要求, 又要光滑过渡, 达到平顺、和谐的效果。CATIA软件的曲面造型模块功能为这类零部件的设计提供了先进、方便、快捷的手段, 使产品的设计更趋完美, 设计周期越来越短, 产品开发效率极大地进步了。

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