袁有根

（新余市水利電力建筑工程有限公司，江西 新余 338000）

基于CAXA的水利水電工程設(shè)計(jì)應(yīng)用研究

袁有根

（新余市水利電力建筑工程有限公司，江西 新余 338000）

計(jì)算與繪圖是水利水電工程設(shè)計(jì)師們必須經(jīng)歷的準(zhǔn)備工作，而在水利水電工程設(shè)計(jì)中初級(jí)的Auto-CAD已然無(wú)法滿(mǎn)足更高的設(shè)計(jì)需求。所以，將集聚強(qiáng)大功能性與兼容性的CAXA軟件應(yīng)用在水利水電工程設(shè)計(jì)的具體實(shí)踐當(dāng)中，這在很大程度上提高了水利水電工程設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度與效率。由于CAXA具有比AutoCAD更強(qiáng)的功能優(yōu)勢(shì)，因而CAXA軟件對(duì)水利水電工程設(shè)計(jì)師的意義重大，為其提供了一個(gè)良好的繪圖與設(shè)計(jì)平臺(tái)。

水利水電；工程設(shè)計(jì)；CAXA

隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)也投入到一派繁忙的改造過(guò)程中，而水利水電建設(shè)行業(yè)作為城市建設(shè)的主力軍發(fā)揮著不可替代的作用。人們安全意識(shí)的提高對(duì)水利水電建設(shè)提出了更高的要求，因而初級(jí)的Auto-CAD已然無(wú)法滿(mǎn)足水利水電工程設(shè)計(jì)中的最優(yōu)效果。于是，具有強(qiáng)大功能、提供便利外部數(shù)據(jù)接口的CAXA軟件應(yīng)運(yùn)而出，將其與Auto-CAD相結(jié)合，這在很大程度上提高了水利水電工程設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度與效率。

1 CAXA及與AutoCAD的比較

1.1 CAXA

CAXA是一種功能性、兼容性更為強(qiáng)大的繪圖軟件，隨著CAXA電子圖板制作工具版本的不斷升級(jí)，其增強(qiáng)了對(duì)AutoCAD的支持與兼容，從而實(shí)現(xiàn)了全面兼容AutoCAD功能。所以，CAXA軟件的功能性更為強(qiáng)大且豐富，這為水利水電工程設(shè)計(jì)師們提供了一個(gè)良好的繪圖與設(shè)計(jì)平臺(tái)，對(duì)于水利水電建設(shè)具有極大的積極意義。

1.2 CAXA與AutoCAD的比較

（1）通過(guò)CAXA只需輸入曲線公式就可便捷的自動(dòng)生成滿(mǎn)足自變量范圍的公式曲線，且確保曲線生成的準(zhǔn)確性。利用AutoCAD時(shí)，公式曲線的獲得則需要通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，過(guò)程較為復(fù)雜。

（2）在數(shù)據(jù)接口上CAXA優(yōu)于AutoCAD，CAXA可以快速繪制出數(shù)據(jù)樣條曲線，在與其他計(jì)算軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)接口時(shí)既可通過(guò)屏幕輸入點(diǎn)，又可通過(guò)數(shù)據(jù)文件輸入點(diǎn)，而AutoCAD不具備這一優(yōu)勢(shì)。

（3）CAXA不僅能夠在規(guī)則圖形中繪制曲線的切線，而且也能在不規(guī)則圖形中精確繪出任意數(shù)據(jù)點(diǎn)構(gòu)成的樣條曲線的切線，AutoCAD無(wú)法達(dá)到該需求。

（4）CAXA具有兼容AutoCAD的特點(diǎn)，因而與AutoCAD進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)十分方便快捷，同時(shí)滿(mǎn)足多樣文件或圖形文件（如DWG、IGES、WMF、HPGL等）的讀入、輸出、編輯與修改，并保證輸出文件的圖面效果、線型、文字風(fēng)格等與原文件相同。

2 基于CAXA的水利水電工程設(shè)計(jì)應(yīng)用

2.1 利用CAXA進(jìn)行水利水電工程的計(jì)算

在水利水電工程設(shè)計(jì)中需要解決各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算問(wèn)題，其中求解高次復(fù)雜方程的計(jì)算是困擾水利水電工程師的一大難題。鑒于CAXA具有繪制公式曲線的功能，將其運(yùn)用在計(jì)算求解問(wèn)題中可以通過(guò)圖解方法來(lái)快速、精準(zhǔn)地得出所需數(shù)據(jù)。具體的求解操作有：①在CAXA軟件中新建一個(gè)空白的繪圖文件，并點(diǎn)擊工具欄中的“公式曲線”；②將曲線方程X=（t）=t，Y（t）=f（t）輸入“公式曲線”的對(duì)話框中，f（t）是需求解的方程，而后輸入?yún)⒆兞科鹗贾蹬c精度控制值，從而令方程的解保持在參變量起始值的范圍中；③將曲線定位點(diǎn)（0，0）輸入到指定位置中，操作“直線命令”，畫(huà)出以曲線定位點(diǎn)為起點(diǎn)的水平直線：Y=0，而方程的解就是所需計(jì)算出的直線與曲線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)。

圖1 用CAXA繪制函數(shù)曲線計(jì)算法求解高次復(fù)雜方程

如圖1所示，這是根據(jù)上述高次復(fù)雜方程求解結(jié)果所繪制的坐標(biāo)圖，水利水電工程設(shè)計(jì)師可將求解出的數(shù)據(jù)填入復(fù)雜方程中的函數(shù)曲線坐標(biāo)系中，從而便于其直觀、快速地求解出曲線與x軸的交點(diǎn)。

2.2 利用CAXA快速繪制出設(shè)計(jì)所需的WES曲線

CAXA軟件具有繪制公式曲線的功能，水利水電工程設(shè)計(jì)師可以便捷地使用該功能來(lái)快速繪制出設(shè)計(jì)所需的WES曲線，從而利于水利水電工程設(shè)計(jì)師得出所需數(shù)據(jù)值，以順利進(jìn)行后續(xù)的設(shè)計(jì)步驟。而關(guān)于WES曲線的繪制，水利水電工程設(shè)計(jì)師可以在CAXA軟件中進(jìn)行操作，具體操作流程包括：①打開(kāi)CAXA軟件，點(diǎn)擊“繪制公式曲線”按鈕；②在彈出的“繪制曲線公式”的對(duì)話框中輸入WES曲線公式，還需確定控制精度與參變量起始值的范圍；③點(diǎn)擊“確定”鍵，在CAXA軟件的顯示界面中就會(huì)自動(dòng)繪制出相應(yīng)的WES曲線。如圖2所示，這就是利用CAXA繪制公式曲線功能所繪制出的y=?曲線，水利水電工程設(shè)計(jì)師在具體操作過(guò)程中只需要填入相應(yīng)的具體數(shù)值就能完成目標(biāo)，效率很高。

圖2 利用CAXA繪制的y=？曲線

3 總結(jié)

綜上，我們了解了CAXA軟件，以及CAXA與AutoCAD的比較優(yōu)勢(shì)，從中可以看出CAXA軟件對(duì)水利水電工程設(shè)計(jì)師的重要意義。具有強(qiáng)大功能性與兼容性的CAXA軟件為水利水電工程設(shè)計(jì)師們提供了一個(gè)良好的繪圖與設(shè)計(jì)平臺(tái)，不僅可以利用CAXA來(lái)進(jìn)行水利水電工程的計(jì)算，而且還可以利用CAXA快速繪制出設(shè)計(jì)所需的WES曲線，并保障效率與精確度，進(jìn)而利于水利水電工程設(shè)計(jì)師后續(xù)工作的開(kāi)展。

[1]邢福生.CAD在水利水電工程設(shè)計(jì)工作中的作用[J].水利水電技術(shù),1998,29(7):58-59.

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1003-5168(2014)03-0021-01