工程CAD技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:于奕峰

出品人:

页数:247

译者:

出版时间:2006-3

价格:34.00元

装帧:

isbn号码:9787502582555

丛书系列:

图书标签:

• 工程CAD
• CAD技术
• 机械制图
• 计算机辅助设计
• 工程制图
• AutoCAD
• SolidWorks
• Pro/ENGINEER
• 绘图软件
• 设计应用

《空间几何体的三维建模与数字表达》 本书深入探讨了空间几何体的三维建模原理，并着重阐述了其在数字信息时代中的表达方式与应用。我们将从最基础的几何体元素出发，逐步构建复杂的三维实体，讲解不同的建模策略与技术。 第一部分：三维建模基础理论 点、线、面与体的概念重塑： 回归几何学本质，以更直观、更具象化的方式理解三维空间中的基本构成单位。本书将详细解析点的坐标表示、线的方程推导、面的曲率分析以及体（实体）的边界定义，为后续建模奠定坚实基础。 参数化建模与自由形态建模的辩证关系： 深入剖析两种主流建模范式的核心思想。参数化建模强调基于尺寸、约束和特征的智能构建，其灵活性与可追溯性将得到详尽阐释；自由形态建模则侧重于流畅的曲线曲面构建，对于展现有机形态和艺术造型具有独特优势。本书将结合实例，展示如何在实际应用中选择和融合这两种建模方法。 拓扑结构与几何属性： 理解实体模型内部的拓扑关系（如顶点、边、面之间的连接方式）对于模型的编辑、修复和分析至关重要。本书将详细介绍如何建立和理解这些关系，并探讨几何属性（如体积、表面积、质心等）的计算与意义。 建模精度与数据交换标准： 探讨不同建模精度对最终产品性能的影响，并深入介绍STEP、IGES等国际通用数据交换标准，确保模型在不同软件和系统间的无损传递。 第二部分：主流三维建模方法详解 实体建模技术： 拉伸与旋转： 讲解如何通过二维草图的拉伸和旋转生成基础的三维实体，这是最常用也是最直观的建模方式。 扫掠与放样： 深入介绍扫掠（沿路径扫描轮廓）和放样（连接不同截面的轮廓）的技术，重点分析其参数设置对生成曲线曲面精度的影响。 布尔运算： 详细讲解实体之间的并集、差集、交集等运算，以及在实际建模中如何巧妙运用布尔运算实现复杂形体的组合与减削。 倒角与圆角： 介绍如何为模型添加光滑过渡的倒角和圆角，提升模型的视觉美感和实际应用性能，并分析其对模型强度的影响。 曲面建模技术： NURBS曲面： 深入讲解非均匀有理B样条（NURBS）曲面的数学原理，包括控制点、权值、节点矢量等概念，并指导读者如何精确控制曲面的形状、光滑度与连续性。 自由曲面构建： 讲解如何通过引导线、截面曲线、网格等方式构建复杂的自由曲面，特别关注曲面之间的G0、G1、G2连续性要求。 曲面修复与分析： 介绍如何检测曲面中的缝隙、扭曲等缺陷，并进行有效的修复，同时讲解曲面质量的评估方法，如曲率分析、高斯曲率、平均曲率等。 第三部分：数字表达与应用 三维模型的表示方法： 边界表示法（B-rep）： 深入理解B-rep模型如何通过定义实体的边界来表示三维对象，包括其优点和局限性。 体素与点云： 介绍基于体素（像素的三维化）和点云（大量离散点集）的数字表达方式，以及它们在扫描、可视化和分析中的应用。 多边形网格： 讲解多边形网格（特别是三角形网格）在计算机图形学、游戏开发和虚拟现实中的重要作用，以及网格的简化与优化技术。 模型的可视化与渲染： 纹理映射与材质： 探讨如何为三维模型赋予逼真的材质和纹理，提升视觉效果。 光照模型与阴影： 详细解析不同光照模型（如Phong、Blinn-Phong、Physically Based Rendering）的工作原理，以及阴影的生成与计算，实现逼真的光影效果。 实时渲染与离线渲染： 区分两种渲染方式的特点与适用场景，并介绍相关的技术与优化策略。 三维模型在不同领域的应用： 工业设计与产品原型： 如何利用三维建模快速迭代设计方案，生成逼真的渲染图，并用于3D打印制造。 建筑信息模型（BIM）： 介绍BIM如何在建筑设计、施工和运维过程中实现可视化、协同化和智能化。 数字媒体与游戏开发： 三维模型的创建、优化与动画制作在电影、游戏等领域的关键作用。 虚拟现实（VR）与增强现实（AR）： 三维模型作为构建虚拟世界和叠加数字信息的基础。 科学计算与仿真： 三维模型的几何信息如何用于流体动力学、有限元分析等仿真计算。 本书旨在为读者提供一个全面且深入的视角，理解空间几何体的三维建模原理，掌握多样化的建模技术，并深刻认识三维模型作为数字信息载体在当今社会各领域的广泛而深远的影响。通过理论讲解与案例分析相结合的方式，帮助读者掌握从概念到实现的完整流程，为他们在相关专业领域的发展打下坚实基础。

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这本书的排版和插图质量确实值得称赞，色彩鲜明，截图清晰，这对于视觉学习者来说无疑是一个加分项。但是，当阅读到有关特定行业应用的部分时，我感到了明显的知识代沟。例如，我专注于机械设计领域，期待看到更多关于公差配合分析、应力集中区域的模拟和分析集成的内容。然而，书中对这些关键的工程验证环节的描述非常简略，像是走过场一样，很快就跳到了下一个软件界面的介绍。真正有价值的深度分析，比如如何设置合理的网格划分、如何解释有限元分析报告中的关键指标，几乎没有涉及。这让我觉得，作者对于工具的掌握是表层的，更多的是对软件界面的熟悉，而不是对背后工程物理原理的深刻理解。如果这本书的定位是面向机械、土木等不同专业的通用指南，那么它在专业深度上必须有所侧重。目前的泛泛而谈，使得任何一个有特定专业背景的读者，都会觉得关键的、决定性的内容被一笔带过了，留下了大量的空白需要我们自己去填补，这与一本高质量的专业参考书的定位相去甚远。

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我尝试从一个自学者和技能提升者的角度来评估这本书的易学性。诚然，作者采用了非常平实的语言，试图降低学习门槛。第一章和第二章的铺垫工作做得相当到位，对于完全没有接触过CAD概念的人来说，应该能建立起一个基本的框架。然而，随着章节的推进，内容的难度提升得过于陡峭，缺乏必要的过渡性练习和难度递增的习题。举个例子，在学习到高级布尔运算和特征编辑时，作者没有提供任何可以下载的配套源文件供读者跟随练习，这对于检验自己操作是否正确、理解概念是否到位至关重要。我不得不自行摸索，浪费了大量时间去尝试那些书上看似简单的操作，却因为软件版本差异或细微操作失误而导致结果不符。一本好的技术教材，应该提供一个完整的学习闭环，包括理论讲解、实例演示、配套资源和自我检验的机制。这本书在这方面明显不足，它更像是一本精美的操作手册，而不是一本可以帮助学习者真正“掌握”并“内化”技术的学习用书。它的实用性停留在“能看懂”的层面，但距离“能学会用”还有一段距离。

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这本书的装帧质量确实没得说，纸张摸起来手感很好，印刷的清晰度也无可挑剔，这在技术类书籍中是难得的优点。不过，内容方面，我总感觉像是在走马观花地浏览一本功能手册的目录，而不是在进行一次深入的学习之旅。作者似乎试图涵盖太多的软件模块和技术领域，结果导致每一个部分的讲解都显得浅尝辄止，像是在蜻蜓点水。比如，关于高级曲面造型的章节，仅仅列举了几种常用的命令，但对于如何控制曲面的G2连续性、如何处理复杂交界面处的平滑过渡等核心难点，着墨不多。在实际的工程应用场景中，正是这些细节决定了最终产品的质量和可制造性。我花了不少时间去寻找关于复杂结构优化或者轻量化设计的章节，但这本书主要集中在绘图规范和标准件库的构建上，这对于我的专业需求来说，帮助有限。我更希望看到的是，作者能够基于某一个具体的、具有挑战性的工程项目，用图文并茂的方式，一步步展示如何运用这些CAD工具来攻克难点，而不是将知识点零散地堆砌在一起。这种“大而全”的叙事方式，虽然让本书看起来内容丰富，但对于希望掌握“绝招”的读者来说，却显得有些力不从心。

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从一个资深项目经理的角度来看，我购买这本书的初衷是想了解当前行业内最前沿的工作流程和效率提升方法。我特别关注如何利用数字化工具来管理设计变更、协调多专业之间的冲突，以及如何利用模型数据进行成本预估和施工模拟。很遗憾，这本书的内容似乎停留在上一个时代的设计范式中。它详细描述了二维图纸的绘制规范，以及如何使用经典的实体建模工具来创建零部件，但对于当前被广泛采用的基于模型的工程数据交换（MBD）标准，几乎没有提及。关于数据集成和协同工作的部分，也显得过于理想化，没有考虑到实际项目管理中复杂的权限设置、版本控制和数据备份的现实困境。阅读过程中，我不断地在寻找能与我的PDM/PLM系统打通的接口或方法论，但始终没有找到实质性的指导。这本书更像是一本关于“如何画图”的工具书，而非“如何管理设计过程”的策略指南。对于需要提升整个团队数字化协作效率的管理者而言，这本书提供的价值相对较低，它更多地停留在“工具操作层面”，而未能触及“流程优化层面”。

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这本书的封面设计得相当有品味，那种深邃的蓝色调配上简洁的白色字体，给人一种专业且沉稳的感觉。我本来是抱着极大的期待来翻阅这本书的，毕竟市面上关于基础设计原理的书籍已经很多了，我希望能看到一些真正能突破思维定式的创新内容。然而，当我仔细阅读了前几章后，发现它更像是一本针对初学者的入门指南，详细地介绍了各种软件的基本操作和界面布局。对于我这种已经有几年实际工作经验的设计师来说，这些内容显得有些冗余，缺乏深入的剖析和前沿技术的探讨。例如，在讲解参数化设计的部分，作者仅仅停留在概念的阐述和基础工具的使用上，并没有深入探讨如何利用这些工具来解决复杂工程问题，更没有提及最新的算法优化和协作流程。我更期待看到的是，如何将这些技术与实际的BIM模型、云计算平台进行深度融合的案例分析，或者是一些关于如何通过高效的脚本编程来自动化重复性工作的高级技巧。这本书在基础层面做得不错，但对于寻求专业进阶和行业前沿洞察的读者来说，深度稍显不足，仿佛是为刚刚踏入这个领域的新手量身定做的一份教学大纲，而不是一本能够引领行业发展的参考手册。希望未来的版本能够增加更多高级应用和实战案例，将理论与最新的工程实践紧密结合起来。

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