急求一篇CAD期末论文
本文简要介绍了各种软件间数据交换的STEP技术及其在国内外的发展情况
关键词:数据库集成技术建筑CAD步骤
摘要
摘要:概述了STEP(产品模型数据交换标准)技术的发展和应用，介绍了利用STEP技术建立建筑热工设计和分析集成数据模型的实践，并对标准建筑和暖通空调数据模型的发展提出了一些建议。
关键词:数据库cibs CAD步骤1前言
开发集成建筑设计系统的关键在于实现CAD工具、分析软件和各种数据库之间的数据交换。要实现一个“开放”的系统，集成系统的所有部分都可以独立研究
两步法技术简介
一般来说，不同的软件通过数据文件交换数据。正确数据交换的前提是使数据接收方能够完整、准确地“理解”所有接收到的数据。最初，这是通过数据生成器和数据读取器之间的协议实现的。该协议包括数据的格式、顺序和数量以及数据文件中每个位置的数据含义。
随着产品和工程数据的日益复杂，上述方法越来越不适用。同一类型的事物，不同的具体对象，要描述的数据量不同，表达的物理意义也不同，甚至数据类型也不同。例如，描述建筑物的数据的结构和数量随着建筑物的楼层、房间和门、窗、墙的数量而变化很大；描述一个空气处理室的数据，对于不同结构的空气处理室(表冷器、喷淋室)，将一些数据所代表的意义联系起来是有意义的，一组数据只有结合它们之间关系的定义才有意义。仅仅依靠一些预先约定好的协议，很难准确反映每个数据的物理意义以及数据之间的关系，更难以适应所描述事物可能发生的变化。数据的物理意义、数据之间的关系以及数据本身都是同构的来描述事物。数据交换和传输也应该包括这三个部分
基于上述观点，提出了分步数据交换技术。将数据组织成数据项以便存储。每个数据项包括几个描述该项内容的数据，也可能有与内容相关的其他数据项名称。每个数据都以其物理名称* * * *存储。为了准确描述数据项的内部结构和数据项之间的关系，应该用EXPRESS严格定义每个数据项的内部结构和每个数据项的物理意义。这个数据项的明确定义称为数据模型。根据这个数据模型，你可以准确的编写STEP数据文件，你也可以很容易的理解这个模型生成的STEP数据文件。
以描述建筑物的几何尺寸为例。建筑可以看作是由许多封闭的空间组成的；每个空间都被几个面包围着；每个曲面由几条线段界定；每条线段由其起始坐标决定。同时，每条线段都是两个曲面的相交边界；每个信封有两个面作为其侧面。这个数据模型可以用下面的表达语言来描述:
实体:建筑
包括:一套信封
包含:空间集
最终实体:
实体:空间
由以下部分组成:表面组
最终实体:
实体:曲面
面积为:真实
由以下部分组成:一组线段
是:信封的表面
面对:其中之一(空间，外部环境)
最终实体:
实体:线段
点1:点
第二点:点
曲面1的边界:面。
曲面2的边界::面
最终实体:
实体:点
x是:真实
y是:真实
z是:真实
最终实体:
实体:信封结构
边1是:面的集合
第二面是:一组曲面
最终实体:
在上面定义的EXPRESS数据模型中，大写字母是一些由语法决定的关键字。小写英语
#1=建筑((#80、#81、#82、#85、...)、(#2，每个外壳结构#3、#60、...))
每个空间的代号
#2=空格((#4，#5，#6，...))
每个表面的代号
#3=表面(24.5，(#10，#11，...), #80, #2))
每个线段代码属于周围表面的区域。
围护结构空间
#4=表面(32，(#10，#14，...), #81, #2)
……
……
#10=线段(#50、#51、#3、#4)
点1点2面1面2
#11=线段(#51、#52、#3、#6)
……
#50=点(0.3，12.8，0.3)
x坐标、y坐标和z坐标
#51=点(.........................................................
……
#80=信封(#3，#4)
在上面的STEP文件中，#n只是作为一段数据的标识名，其顺序没有意义。等号后面的名称给出了该数据的结构。表示括号中的内容必须与EXPRESS中实体定义的结构一致。括号中的#n表示数据之间的相关性。
这样，数据文件与数据顺序无关，根据所描述事物的复杂程度，总项数可以有很大不同。只要获得了它的数据模型，就可以生成或理解所有的数据内容。这样，EXPRESS定义的数据模型就相当于一个严格定义的数据文件协议。在其开放性和一致性的基础上，才能实现对数据的准确理解。
当然，实际构建中涉及的信息远比前面的例子复杂，但同样如此
上例中描述的基础是基于数据模型的一致性。如果数据模型不一致，即看待和描述事物的角度不一致，这种数据交换就无法实现。比如一个软件用每面墙的中线来描述建筑物的几何信息，就很难用上面的数据模型直接表达它的数据。因此，开发统一的标准数据模型，即EXPRESS形式的统一定义文件，使用和推广STEP技术进行数据交换是关键。
经过十多年的努力，已经开发出了许多使用STEP的软件工具。比如NIAM；以图形方式定义数据模型并直接生成EXPRESS文件；自动将EXPRESS文件转换为CCGENC++中的数据类型描述；动态数据库软件，直接以步进形式存储和检索数据。目前初步尝试用3步
和英国建筑研究
使用该系统，用户首先在AutoCAD上描述被分析建筑的三维几何形状，通过从门、窗、墙构件库中选择相应的构件来定义各建筑构件的物理属性。这些输入结果被转换成STEP的数据项并存储在数据库中。用户可以调用计算软件对建筑物进行分析。例如，检查其围护结构是否符合隔热标准或估算能耗。用户可以进一步定义所需的房间范围和暖通空调形式，从而计算负荷或自然室温。这些计算结果也存储在数据库中，可供其他软件使用。由于开放式结构，系统还可以运行现成的计算分析软件。现在
该系统仍在开发过程中，但已显示出STEP模式的优越性。随着系统复杂度的增加，这种优越性会越来越明显。
4建议和想法
随着计算机技术的发展
使用STEP技术的核心是开发和建立数据模型。制作一个标准的EXPRESS建筑数据模型，并逐步让所有人都遵循它，是让STEP技术在建筑CAD领域产生效益的关键。目前STEP标准化组织不可能直接从事这项工作，只能依靠国内从事建筑CAD和分析仿真软件开发研究的单位合作。这项工作迟早要做，越早完成越早见效，尽早消除重复开发和应用。/A & gt；浪费软件。