AUTOCAD軟件在測放樁位中的應用論文(AutoCAD在化學工程中的應用論文)
AUTOCAD軟件在測放樁位中的應用論文
AUTOCAD軟件在測放樁位中的應用論文
摘要：介紹如何在AUTOCAD軟件中獲取測放樁位所需各項數(shù)據(jù)的方法，結合實例介紹如何利用極坐標法、前方交會法測放樁位。
關鍵詞：AUTOCAD 測放
1、引言
樁基礎施工過程中，樁位測放是一項重要的工作。樁位誤差要求小于20mm，否則將影響樁基施工的質量。為確保施工質量，工程技術人員需要花費大量的時間、精力計算各類放線數(shù)據(jù)。對于矩形建(構)物而言，因樁位排列規(guī)則，許多樁位可以不計算角度，其內(nèi)業(yè)計算工作量相對減少，樁位測放工作相對容易;而圓形構筑物的基礎樁呈環(huán)形分布，每個樁位均需計算相對不同基準點的角度與距離。并且至少要復核計算一次，有些樁位甚至需要重復計算數(shù)次，工作量繁重。
隨著微型計算機的普及，各類應用軟件隨著而來，其中AUTOCAD(計算機輔助設計軟件)在建筑制圖、機械等領域得到廣泛應用。同時也在測量領域發(fā)揮了積極的作用，極大的提高了工程技術人員的工作效率，受到了更多技術人員的關注。
2、AUTOCAD在樁位測放中的應用
樁位測放中，該軟件主要應用于各種數(shù)據(jù)的獲取。放線之前，需要準備待放線樁位各項數(shù)據(jù)，通常采用三角函數(shù)及復雜的數(shù)學公式計算，非常繁瑣，且容易出現(xiàn)錯誤。需要多次復核計算結果，確認無誤后方能實地測放。采用AUTOCAD軟件后，所需數(shù)據(jù)可以直接在圖上查詢。
首先要獲取比例尺為1:1000的基礎樁位、基準點位分布圖，如設計部門不能提供，可以將各樁位、基準點坐標數(shù)據(jù)做成文本文件，采用獨立直角坐標系或北京54三度帶直角坐標系均可，分為序號、X坐標與Y坐標三列。在工具菜單下加載應用程序，按比例尺1:1000將各個點投影在平面圖上。
通常我們采用極坐標法測放樁位，采用前方交會法進行復核。
有時因場地條件發(fā)生變化，需要重新制作基準點時，也可采用距離交會法。下面分別介紹各種方法所需數(shù)據(jù)的獲取方法。
2.1極坐標法數(shù)據(jù)的獲取
極坐標法需要獲得距離與角度兩個數(shù)據(jù)。如A、B為兩個基準點，C點為待測放的樁位(見圖2.1)。在AUTOCAD圖中做AB、AC、BC三條線段。利用工具菜單中的查詢距離命令獲得AC線段的長度，按比例尺換算成兩點間實際距離;或者選中該線段后，在其屬性中獲取其長度。
利用標注菜單下的角度命令，為AC與AB線的夾角標注角度。
注意角度的格式要選擇度分秒，角度精度選擇0d00′00.0″。
2.2前方交會法
基準點與待測放樁位點設置情況如圖2.1。分別標注線段BC與BA之間的夾角，線段AC與AB之間夾角，讀取相應角度數(shù)據(jù)。
2.3距離交會法
A、B兩個為基準點，C為欲制作的'新基準點，各點分布如圖2.
1。將儀器架設在C點之上，利用全站儀分別測得CA與CB之間的距離。在AUTOCAD軟件中，分別以A、B為圓心，以CA、CB為半徑畫兩個圓，將會得到兩個交點，根據(jù)現(xiàn)場C點的方位，確定其中一個交點為C點。使用工具菜單下的查詢點命令，即可獲取C點的坐標。
3、實例
在雞東縣煤矸石熱電廠煙囪基礎樁測放過程中，在施工場地外圍設置了A、B、C三個基準點。其中A與C點因場地在有新建建筑物不能通視。A與B點，B與C點之間可以通視。因A點距離場地遠，放線時多采用B點與C點。對于視線良好的待放樁位，采用極坐標法，將全站儀架設在B(或C)點之上，瞄準C(或B)點，將角度歸零。旋轉儀器照準部，將角度調(diào)整為在AUTOCAD軟件上獲取的角度數(shù)據(jù)，在該角度下再調(diào)整相應的距離，當角度與距離均達到要求后，確定樁位，在該點釘入拴有紅布條的鋼筋棍。然后利用前方交會法進行復核，分別在B點與C點架設全站儀，依據(jù)在AUTOCAD上獲取的角度數(shù)據(jù)在現(xiàn)場放出兩條直線段，其交點即為待放樁位。兩者誤差小于20mm時，測放精度符合施工組織設計的要求。
4、結語
利用AUTOCAD軟件可以輕易獲取測放樁位所需的各項數(shù)據(jù)，免去繁瑣、復雜的計算公式與計算過程。特別針對圓形的建(構)筑物的基礎樁，可以大幅度提高工程技術人員的工作效率與測量精度。
參考文獻
[1]工程測量規(guī)范(GB50026-93)[S].北京:中華人民共和國建設部，國家技術監(jiān)督局,1993.
[2]盧正.建筑工程測量(第2版)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009.
[3]李仕東.工程測量[M].北京:人民交通出版社,2009.
AutoCAD在化學工程中的應用論文
AutoCAD在化學工程中的應用論文
摘要: 從計算機輔助設計軟件在國內(nèi)化工行業(yè)的發(fā)展入手，查閱大量文獻，以文獻計量學理論為指導，進行了 Auto CAD 在我國化工發(fā)展歷程中的應用研究?；谥袊W(wǎng)數(shù)據(jù)庫，分別從文獻發(fā)表時間、文獻類型、關鍵詞、文獻來源等幾方面統(tǒng)計分析了大量化工 CAD論文，對比現(xiàn)有化工 CAD 應用趨勢，進而著重研究了AutoCAD在我國化工發(fā)展歷程中的應用研究?；谥袊W(wǎng)數(shù)據(jù)庫，分別從文獻發(fā)表時間、文獻類型、關鍵詞、文獻來源等幾方面統(tǒng)計分析了大量化工CAD論文，對比現(xiàn)有化工CAD應用趨勢，進而著重研究了AutoCAD在化工機械設計方面的應用前景。
關鍵詞:AutoCAD;化工;統(tǒng)計分析
0前言
在信息時代的背景下，各學科領域與計算機技術的結合愈發(fā)緊密，人類社會的發(fā)展對計算機的依賴程度也越來越高，化學工程的發(fā)展也不例外。當前，計算機技術在化學工程中的應用已經(jīng)深入到流程模擬、圖形繪制、化工計算等多方面。無論是通用型軟件，還是化學相關專業(yè)的專用軟件，多樣的計算機軟件使化學工程從教學到應用［1］，都更加便捷。在圖形繪制方面，電腦繪圖軟件眾多。當前全球使用最廣泛的是美國Autodesk公司開發(fā)的自動計算機輔助設計軟件———AutoCAD，市場占有率位居全球第一［2］。本文以我國對化工CAD的探索歷程為主要研究對象，以中國知網(wǎng)收錄的1985～2017年間的相關文獻為數(shù)據(jù)來源，通過綜合運用文獻計量、詞頻分析等多種學科及理論，系統(tǒng)分析CNKI檢出文獻的總體結構，對文獻發(fā)表數(shù)量、發(fā)文機構、發(fā)表年限等進行統(tǒng)計，分別展開分析。此次檢索以“Auto-CAD”為檢索詞，在全文范圍內(nèi)搜索并含“化工”的文獻，結果顯示相關文獻的起止年限為1985～2017年。
1文獻統(tǒng)計
1．1文獻來源
將檢索結果中的14558篇論文按來源數(shù)據(jù)庫分類，得到文獻類型分布如下:期刊文獻5135篇(中國學術期刊網(wǎng)絡出版總庫4962篇、特色期刊173篇)、博士碩士論文9129篇(中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫841篇、中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫8288篇)、會議文獻189篇(中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫161篇、國際會議論文全文數(shù)據(jù)庫28篇)和報紙文獻105篇(中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫)。
1．2發(fā)表年度
利用中國知網(wǎng)的分組瀏覽功能，將搜索結果按年份分布，并將檢索的結果整理成表1并繪制成折線圖.
1．3研究層次
中國知網(wǎng)用戶可以通過研究層次分組查到相關的國家政策研究，工程技術應用成果，行業(yè)技術指導等，實現(xiàn)對整個學科領域全局的了解［3］。
1．4基金
根據(jù)中國知網(wǎng)分組功能，統(tǒng)計獲得科研基金資助的相關文獻為1327篇，僅占論文總數(shù)的9．1%。
1．5關鍵詞詞頻
為了使選取的關鍵詞能反映知識管理研究熱點，且數(shù)量適中，經(jīng)過適當?shù)呐判蛘?，以及同義詞的合并，詞表中總共收錄詞頻［4］不低于70的關鍵詞24個。
1．6主要科研機構與團隊
基于CNKI數(shù)據(jù)庫的檢索結果表明，中國從事AutoCAD在化工方面的研究的機構非常多，除大連理工大學、浙江大學外，還有重慶大學、天津大學、華中科技大學等。排名靠前的多為國內(nèi)綜合性高校。
2結果討論
2．1多樣化的文獻類型提示需要多途徑、多渠道獲取計算機輔助教學資源
從14549篇化工AutoCAD論文的文獻類型分布來看，博碩士論文以9126篇居第一，占論文總數(shù)的63%，期刊論文以5132篇位居第二，占論文總數(shù)的35%。而會議文獻、報紙文獻合計僅占2%，說明博碩士論文和期刊論文是獲取化工CAD相關資源的首選，會議文獻和網(wǎng)絡資源是獲取相關資料的重要補充。其中會議文獻往往是經(jīng)過篩選、質量較高，代表了科學技術中的新發(fā)現(xiàn)、新成果、新成就以及學科發(fā)展趨勢的重要情報源。文獻的數(shù)量說明了相關學術會議不多，相比本科論文而言，博碩士學位論文的作者大多都跟隨導師參與過自身學科與專業(yè)領域中較為前沿和重要的課題，在論文寫作過程中也有更為豐富的基礎知識和文獻閱讀量。因此這類論文的分布情況更能反映學科的發(fā)展動向，在本文中，我國化工AutoCAD博碩士論文的選題方向因此能夠基本反映出當前化工AutoCAD高層次研究的某種偏向。
2．2AutoCAD在化工中的應用經(jīng)歷了三個階段
根據(jù)所得論文數(shù)量與論文發(fā)表時間(排除2017年)的曲線圖分析，從1985年國內(nèi)發(fā)表第一篇關于AutoCAD(化工方面)的論文開始的25年間，處于我國化工CAD研究與應用快速發(fā)展階段，這一階段期間相關論文發(fā)表數(shù)量逐年增長，于2009年達到頂峰，論文產(chǎn)出1141篇。說明在AutoCAD與化工行業(yè)結合進行應用的早期，廣大學者積極開展計算機輔助設計的理論與實踐研究，科研成果豐碩.論文發(fā)表數(shù)量攀升迅速，極大的促進了計算機輔助設計在化學工程中的應用。緊接著的6年(2009～2013年)，每年論文產(chǎn)出呈現(xiàn)波動態(tài)勢，但幅度不大，波動范圍在1101～1249篇之間。此后以2013年為起點，論文發(fā)表數(shù)量逐年減少，該階段化工AutoCAD的研究出現(xiàn)滑坡，說明開展計算機輔助設計的研究可能由于創(chuàng)新程度不高而遭遇了發(fā)展瓶頸。也許正如某些作者所言，AutoCAD在化學工程中的發(fā)展方向在于網(wǎng)絡化、智能化和多媒體化，這可能也是AutoCAD應用發(fā)展的重要途徑和思路，我們將拭目以待。上世紀90年代至21世紀初，改革開放在我國取得全球矚目的光輝成果，這一時期各行各業(yè)都有了長足的發(fā)展，這輝煌的15年時間，也是化工行業(yè)成長最快的時期。計算機技術的飛速發(fā)展，特別是計算機網(wǎng)絡技術的出現(xiàn)和應用，革新了設計手段和方式，達到一個前所未有的新階段:不再需要圖版，設計更加靈活機動，減少大量重復勞動。這樣既節(jié)省了時間，工作效率也得到顯著提高。起初無論是電腦技術還是AutoCAD軟件的使用，都只有少數(shù)專業(yè)人員才有機會使用和掌握。現(xiàn)在計算機技術已經(jīng)被廣泛應用于AutoCAD，基本實現(xiàn)了設計手段的現(xiàn)代化。結合上述這一具備中國特色的發(fā)展歷程來看，也從側面印證了前文從論文發(fā)表時間總結而來的AutoCAD軟件在我國化工業(yè)的發(fā)展規(guī)律。
2．3對實際生產(chǎn)的研究比重大，理論基礎研究較少，且缺乏創(chuàng)新
論文研究層次統(tǒng)計表明，相關研究主要集中在工程技術(自科)和基礎與應用基礎研究(自科)，分別占比67．5%、17．5%，合計占論文總數(shù)的85%。其中工程技術也叫生產(chǎn)技術，顧名思義是應用于實際工業(yè)生產(chǎn)的技術。人們?yōu)榱烁脑熳匀唬瑢⒖茖W知識和技術發(fā)展的研究成果應用到工業(yè)生產(chǎn)中，在這一過程中所使用的方法或手段即為工程技術。而手段與方法的差異，以及造成結果的'不同，將工程技術衍生出各種不同的形態(tài)。而應用基礎研究包含于應用研究，屬于其中的一種理論性研究工作。應用基礎研究有明確的研究方向，在其基礎上可在短時間內(nèi)獲得工業(yè)技術的突破［5］。也就是說對化工AutoCAD的研究最主要的一方面是針對工業(yè)實際生產(chǎn)技術方面的研究，尤其是對設備、工藝的研究，而化工AutoCAD軟件正是研究設備與工藝必不可少的現(xiàn)代繪制工具。而應用基礎研究層面，從上述解釋中可以看到，這方面的研究主要是在已有研究成果基礎上的“改造”和“突破”。就是說當前化工AutoCAD的理論研究難有創(chuàng)新突破，大多研究仍追尋著前人的研究成果。
2．4基金資助強度和范圍不大，基金論文比偏低
由于AutoCAD技術對于工程技術而言，只是一種輔助工具。并且作為一款計算機軟件，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)達到一個較為完備的程度，在實際生產(chǎn)的應用中難以有創(chuàng)新性的突破。而作為學術科研的研究對象，化工CAD這一課題更顯單薄。僅就調(diào)差問卷的結果來看，其相關課程在化學工程與工藝專業(yè)中，也并未得到足夠的重視。從統(tǒng)計結果來看，也僅有9．1%的論文獲得基金資助，還有許多研究成果并未獲得基金支持。這一現(xiàn)象從某種程度上表明了，“AutoCAD在化學工程中的應用”這一研究主題，在研究水平和質量方面，有待提高。
2．5科研貢獻主要來自國內(nèi)綜合性高校
排名前20的研究機構多為國內(nèi)985、211綜合性高等院校，是目前我國化工CAD研究的主要貢獻力量。但AutoCAD作為更具實際應用性能的工具軟件，在成產(chǎn)前線的科研人員應當更多的投入對該課題的研究，在理論與實踐中找到平衡。
2．6教學是研究的敲門磚，教學研究還需加強
從整個關鍵詞詞頻的分布來看，AutoCAD技術的研究重點仍在軟件本身的優(yōu)化設計上，尤其是AutoCAD的二次開發(fā)。對AutoCAD教學的研究相對較少。而AutoCAD作為化工專業(yè)的一門課程，實際上對于學生畢業(yè)后從事工作是一項非常有幫助技能。盡管AutoCAD有簡單易學的優(yōu)點，適合使用者自學鉆研。但在校期間若能更好的獲得指導性學習，對今后掌握該軟件，進行更深層次的應用和研究將大有裨益，對教學研究的投入將對未來該研究方向的發(fā)展起到促進作用。
3小結
傳統(tǒng)CAD軟件主要應用在產(chǎn)品的詳細設計階段，作為一個實體造型工具，在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大作用。但通過研究，我發(fā)現(xiàn)市場的需求越來越廣泛，用戶需求越來越趨向于個性化。未來AutoCAD在化學工程中的應用趨勢在于該軟件的二次開發(fā)，利用二次開發(fā)工具或數(shù)據(jù)接口功能，將各類行業(yè)特殊技術研制成AutoCAD系統(tǒng)的各類設計程序，使設計更具針對性，從而提高生產(chǎn)效率，縮短化工車間的投產(chǎn)周期。另外由于本文使用的文獻計量法雖然是一種定量方法，但其數(shù)據(jù)收集基于不同的數(shù)據(jù)庫，有時候甚至需要人工錄入。本文借助中國知網(wǎng)本身的數(shù)據(jù)分組功能，但中國知網(wǎng)并不是文獻計量法搜集數(shù)據(jù)的唯一渠道，借用不同的數(shù)據(jù)庫，得到的數(shù)據(jù)結果一定會不同。并且僅就中國知網(wǎng)這一數(shù)據(jù)庫而言，在不同時間使用相同的搜索條件，搜索結果也會有細微的差別。因此本文僅試圖借助這一較為新穎的方法，粗略的探討國內(nèi)化工AutoCAD的研究趨勢和發(fā)展，以期能為廣大學者提供新的思路，促進該研究領域的創(chuàng)新能力和科研效率。
參考文獻:
［1］黃國波．《化工制圖》與AutoCAD組合教學模式探討［J］．廣州化工，2011，39(20):146～146．
［2］張波．基于AutoCAD的客船撤離計算輔助工具的設計與實現(xiàn)［D］．上海:上海交通大學碩士學位論文，2014．
［3］張黎，王立克．高校圖書館基于CNKI的科技查新研究［J］．科技風，2010，(17):251～260．
［4］馬費成，張勤．國內(nèi)外知識熱點研究———基于詞頻的統(tǒng)計分析［J］．情報學報，2006，(4):163～171．
［5］吳曼．基于科學計量的知識生產(chǎn)與技術開發(fā)時間關聯(lián)分析［D］．北京:中國科學技術信息研究所碩士學位論文，2013．