一、课程的基本信息

适应对象:本科层次,交通运输

课程代码:260109

学时分配:48学时(理论学时8学时,实验学时40学时)

赋予学分:3

前修课程:画法几何与工程制图,机械设计基础

后续课程:毕业设计

二、课程性质与任务:

《计算机辅助设计》是一门技术专业基础课程。这门课程根据交通运输专业特点,为了综合培养学生运用计算机技术解决工程问题的能力,包含了三个软件的学习与应用,分别为工程CAD基础与应用、基于VISSIM的交通仿真实验和UG的建模技术。

三、教学目的与要求

工程CAD是交通运输专业学生必须掌握的一门技术类基础课程。在教学过程中通过详细的讲解和大量的练习,使学生全面系统的掌握此软件,并能够较好地将CAD技术应用到工程设计领域。

利用VISSIM仿真平台,通过实验使理论与实践相结合,使学生能分析常见的交通组织管理、道路通行能力、信号配时等问题,掌握交通工程计算机仿真基本概念、基本理论、基本方法,具备综合分析和处理各类交通问题的基本能力。

学习使用UG NX 8.0软件的快速入门与提高指南,掌握包括UG NX8.0功能模块和特性概述、软件安装、系统配置与环境设置方法、二维草图的创建、零件设计、曲面设计、装配设计、工程图的设计以及钣金设计等。

四、教学内容与安排

第一部分:工程CAD基础与应用

一、CAD文件操作

1.了解中望CAD+软件系统;

2.掌握中望CAD+软件软件启动;

3. 掌握CAD文件基本操作;

二、简单图形绘制

1.掌握水平、垂直直线、安装线型的绘制;

2.掌握圆、圆弧、椭圆的绘制;

3.掌握文字、多边形、修剪、变线宽、视觉缩放的操作;

4.掌握精确矩形、三角形等重要命令方法和技巧;

三、图形环境设置

1.了解图形单位设置方法;

2. 掌握电子图幅设置方法;

3.掌握图层、颜色、线型、线宽设置方法;

4. 掌握线型比例设置方法;

5. 掌握字体设置方法;

6. 掌握多义线绘制矩形方法;

7.掌握国家标准图幅绘制方法;

8. 掌握实体切点捕捉等命令及其方法与技巧。

四、图形编辑

1.掌握常用图形编辑命令,重点掌握删除Erase、复制Copy、移动Move、修剪Trim、拉伸Stretch、倒圆角Fillet、测距dist、倒斜角CHAmfer、实体缩放Scale、镜像Mirror、旋转Rotate、有边界延伸Extend、无边界延伸Lengthen、分解eXplode、偏移Offset、打断Break等命令操作。

五、精确绘图

1. 掌握构造线XLine命令、多线MLine、多线ML编辑命令、多义线绘制键槽、多种实体对象捕捉、实体特性对话框、实体冷热点、过滤点、三钮联动等方法应用;

2.掌握带有精确尺寸、具有一些几何作图问题、有一些难度的图形绘制的方法与技巧。

六、复杂绘图

1.理解块的定义、特点及类型,定义本图块和文件块,掌握插入块的操作;

2.掌握阵列Array、剖面线Hatch、样条曲线SpLine、多义线连接PEdit等命令操作。

七、尺寸标注及设置

1.掌握尺寸构造、尺寸种类及标注方法,掌握尺寸标注前的设置。

八、图形输入输出

1.理解电子图形输入、输出、图形打印输出方法。

第二部分:基于VISSIM的交通仿真实验

一、道路设施建模

1.介绍VISSIM微观交通仿真软件;

2. VISSIM基本认识及基本操作:掌握VISSIM主要操作界面和基本操作方法;

3.掌握路段建模方法与步骤;

4. 掌握交叉口仿真方法与步骤

5. 掌握道路辅助设施仿真方法与步骤。

二、交通仿真软件VISSIM使用

1. 基本路段仿真实验:设置行程时间检测、道路连接、路径决策和冲突区等,实现基本路段仿真;

2. 十字信号交叉口仿真实验:掌握十字信号交叉口处车道组设置、流量输入、交通流路径决策及交通信号控制等仿真操作的方法和技巧;

3. 交叉口行人与非机动车仿真实验:掌握交叉口行人和非机动车的仿真方法;

4. 城市干道信号协调及公交优先仿真实验:掌握路网、城市干道交通信号协调和公交站点线路的仿真方法。掌握干道信号协调时相位差的设置方法、有公交专用道情况下公交线路和公交站点的设置;

5. 环形交叉口与三维场景仿真实验:掌握环形交叉口处车道组设置、流量输入、交通流路径决策和冲突区设置等仿真操作方法和技巧。

第三部分:三维设计软件UG的使用

1. 学习测量、分析和查询介绍草图设计;介绍特征建模;

2. 学习特征操作;同步建模和GC工具箱;绍特征编辑;以及装配建模;

3. 学习曲线功能;曲面功能;曲面操作和编辑;以及飞机造型综合实例。

五、教学设备和设施

多媒体教室

多媒体教学课件

六、课程考核与评估

本课程考试采用考试方法

期末考查成绩占总成绩的60%

平时成绩占总成绩的40%

七、附录

教学参考文献目录

《交通仿真实验教程》,刘博航等编,人民交通出版社,2012。

制定人:赵胜男 王钰明

审核人:毛霖