时间：2022-12-14 10:30:01 | 来源：信息时代
时间：2022-12-14 10:30:01 来源：信息时代
CAD数据模型 : 一种自定义的扩充关系模型,用于对工程数据进行客观、抽象和形式的描述,表达工程数据的全部语义结构。要定义和管理CAD数据模型,通常,工程数据库管理系统必须提供和具有如下特性:
(1)独特的数据定义和数据操纵语言,以便设计者能定义新的数据种类及改进或重新定义这些数据种类。
(2)模型必须允许静态和动态的实体种类,静态实体属于设计环境,并且用来建立表示设计物体的动态实体。
(3)模型必须包含一组功能强且灵活的数据结构,设计者必须提供基本数据结构,同时也要提供建立机构的数据结构的抽象数据类型。
(4)模型必须允许有几种模型来表示动态客体。设计者在他们的特殊领域中设计同样客体,对相同的客体会用多种不同方式从不同角度来观察,正因为他们是对同样的客体造型,因此所有这些视图一定是相关的。
设计者用来建立CAD系统的特殊客体和处理过程中所有信息是用工程数据库管理系统来完成。此系统管理任意产品设计项目的两种特殊的数据库: 一种是知识库(KDB),它包含了关于标准零部件、设计规范以及标准功能等信息,在设计过程中不能被用户改变。另一种是项目数据库(project database,PDB),它包含操作信息,即被用户以连续方式交互产生,并与设计客体有关的结构和功能的数据。
CAD数据模型面对的客观世界包含了客体及客体之间的关系。为满足在技术数据上的某些要求,在模型设计过程中要定义以下四种概念:
(1)类型: 类型概念通过定义客体的特征实现静态客体建模。修改一个类型是禁止的,除非是项目负责人,而不是设计者本人。类型定义为一组值和在这组值上进行的一组操作活动。类型是对一组已知元素(零部件、构件)造型,所以它要存储在知识库KDB中。类型用特性表定义。特性是最小的逻辑项,由名字和值直接描述。
(2)客体: 客体概念通过描述客体的当前特征来表示动态客体,在设计过程中可以由设计者更改当前特征。客体是与类型一样定义一类元素的集合,但与类型有两点区别: ①类型定义是静态的,是不能更改的,而客体定义则可以被用户多次修改;②类型定义被存储在KDB中,且是可以被所有用户存取的; 而客体定义仅为设计者拥有而且存储在他的项目数据库PDB中。
在工程设计系统中,同样客体被描述几次是完全可能的,仿佛客体的描述是实时存在的一组定义,这些定义将被命名且作为视图使用。假如一个特殊的客体,存在几个视图,则必须通过表达相关关系当前值,使它们相关依存。视图定义为部件的集合和它们之间的关系的集合。部件可以是类型,或者是客体的当前值。
(3)关系: 关系概念允许建模实体之间的关系,通过相关的算法引入语义信息。关系表示类型之间的联系,或者客体之间的联系。根据被连接的实体成员的情况,可以把关系存储在KDB中,或存储在PDB中。
在工程设计的CAD系统中,用唯一的关系给出几种规格说明方法,使关系加载是可能的。关系的语义可以用算法来表达,算法的目的是检验一个特殊的当前值是否有效。
(4)功能: 功能概念描述在设计过程其间被激活的那些技术程序或过程。一个功能表示一个数学函数,是类型和客体集合的笛卡儿乘积。功能定义根据它的一般原则,要么存储在KDB中,要么存储在PDB中。与关系相类似,功能可以被加载,而且可以用算法程序语言描述的算法来实现。
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