论文摘要：计算机辅助电缆桥架设计的研究与实现

计算机辅助设计技术（CAD）由于其科学、可靠、经济、规范等特性已成为工程设计人员必不可少的工具，被应用于各个工程领域。三维工厂设计是计算机辅助设计技术的一个重要应用领域，工厂设计中的电缆敷设问题一直是困扰工程师的难题。研究计算机辅助电缆设计可以提高工程效率，降低施工成本。 电缆桥架（Cable Bridge）是目前解决工厂设计中电缆敷设问题的一个较可行的方案。电缆桥架设计的水平决定了电缆敷设的质量，进而决定了工厂建成后能否正常、持续、稳定地运转。目前工程上都是依靠手工进行电缆桥架施工，效率低下。因此，计算机辅助电缆桥架设计有十分现实的意义。 本文在国内外相关领域的最新研究进展的基础上，进行了计算机辅助电缆桥架设计的理论研究，并且编程实现了预期的功能。 第一，整体方案设计。本文在深入研究了电气专业相关标准及规范并与电气专业人员沟通后，综合考虑客观条件，从系统结构设计和功能模块设计两方面对电缆桥架模块进行了整体设计，提出了实用、可靠的设计方案。 第二，电缆桥架建模功能。本文针对电缆桥架种类繁多，结构复杂等特点，研究了提取其结构特征、简化模型的方法，并运用GDL（Graphic Descriptive Language，图形描述语言）机制，建立了电缆桥架的模型库，并实现了参数化设计。用户可以从模型库中选择所需的模型，并根据需要修改相应的参数，使建模更为准确和便利。 第三，电缆走向设计。在建模功能的基础上，为了实现自动化的建模方式，本文还进行了电缆走向设计。电缆走向设计问题本质上是最短路径问题，本文在Floyd算法和Dijkstra算法的基础上，综合考虑了工厂设计中的特殊因素，提出了F-D算法。较好地解决了电缆走向的最短路径问题。 第四，碰撞检测优化。碰撞检测是三维建模软件的必备功能，本文针对原来PDSOFT平台下碰撞检查机制存在的问题，用AABB包围盒算法对原算法进行了优化，并提出了新的检查方法，使算法效率得到进一步的提高。 本课题研究以PDSOFT系统为平台，采用了ObjectARX面向对象程序设计的方法，借助AutoCAD软件强大的图形功能，实现了电缆桥架设计结果的输出，对计算机辅助电缆桥架设计的方法做出了实质性的探索，并提出了行之有效的解决方案。

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