AutoCAD平台上约束提取与数据库生成在参数化设计中的应用

"基于AutoCAD的约束数据库生成 (2002年)，作者: 孙进平，刘忠武，全代伦，发表于《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》2002年6月刊，主要探讨了在参数化CAD设计系统中，如何识别和提取几何图素的结构约束，以及如何利用面向对象的方法在AutoCAD平台上开发约束提取系统。该系统能从AutoCAD图形数据库中识别约束，判断其有效性，并存储约束关系到数据库，供尺寸驱动子系统使用。关键词涉及结构约束、参数化设计、面向对象的方法和数据库。" 本文深入研究了参数化CAD设计的关键技术，即几何图素结构约束的识别与提取。在传统的CAD系统中，修改设计通常需要大量重复工作，而参数化设计通过尺寸驱动可以显著提高效率，保持设计的拓扑关系不变。目前的参数化求解方法有基于几何约束的数学求解、人工智能推理、构造过程参数化和图形参数化等，这些方法都涉及到约束提取这一核心问题。 文章提出了利用向量数学来识别图素间的结构约束，这种方法引入了“当量直线”的概念，能够简化处理曲线与直线或曲线之间的相切约束。这种方法的独特之处在于，它能够将非直线元素（如弧）与直线或圆之间的相切关系转化为两直线之间的关系，从而简化约束的识别过程。 面向对象的方法被用于开发一个适用于AutoCAD平台的约束提取系统。这个系统不仅能够提取AutoCAD图形数据库中的结构约束，还能够判断这些约束的有效性，确保设计的合理性。提取出的约束信息会被存储到数据库中，为参数化CAD系统的尺寸驱动子系统提供数据支持，使得尺寸的修改能够自动更新整个设计，极大地提高了设计效率和准确性。 结构约束和尺寸约束是CAD设计中的两个重要概念。结构约束是指图形的几何关系，如平行、垂直或相切，这些关系在尺寸驱动中保持不变。尺寸约束则是指元素间的距离、角度、半径等，它们在设计调整时会发生变化。正确提取和处理这些约束是参数化设计的基础。 这篇文章为基于AutoCAD的参数化CAD设计提供了一种新的约束处理策略，通过向量数学和面向对象编程，提高了设计的灵活性和效率，对于提升CAD系统在产品设计中的应用价值具有重要意义。