CATIA曲面设计基础与工程实践 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘宏新，闻浩楠，王晨 著

图书标签:

• CATIA
• 曲面设计
• 机械设计
• 工业设计
• CAD/CAM
• 数字化建模
• 汽车设计
• 模具设计
• 工程实践
• 设计基础

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111496526

版次：1

商品编码：11780763

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：417

编辑推荐

适读人群 ：工程技术人员
　　《CATIA曲面设计基础与工程实践》一书本书以点、线和面由简入繁的方式详细讲解了创成式外形设计和自由曲面设计的命令、操作及应用，并精心选取了具有代表性的实例，为读者提供了在曲面造型过程中涉及的全部造型问题的解决方法，旨在让读者在产品设计过程中能够灵活运用曲面设计中的命令，培养综合设计能力。

内容简介

　　《CATIA曲面设计基础与工程实践》一书设计了综述、创成式外形设计、自由曲面、曲线曲面分析及渲染、实例5篇内容，编排了CATIA曲面设计基础知识、线框创建、曲面创建、曲面曲线编辑、创成式外形设计应用示例、自由曲面基础、自由曲面的编辑、自由曲面应用示例、曲线曲面分析、曲面优化与渲染10个技术章节，以及玩偶、复古式电话机、铧式犁、汽车车身、飞机机体5个能充分体现CATIA曲面设计强大功能及代表性应用领域的技术实例章节，基础训练与能力提高并重，力求系统和全面地表述CATIA曲面设计的相关内容。主体章节围绕具体功能图标撰写了详细的操作步骤，并辅以示例、实例强化认知，同时也将作者在CATIA教学与工程应用过程中总结的经验和技巧融入其中，以使读者能够快速达到熟练、准确、规范、灵活、高效地运用CATIA曲面设计模块进行工业产品设计的水平。

目录

前言
第一篇 综 述 1
第1章 CATIA曲面设计基础知识 1
1．1 CATIA及其曲面设计模块组 1
1．2 曲面基本成形方法 2
1．3 曲面基本编辑方法 4
1．4 CATIA曲面设计工作台 5
1．4．1 创成式外形设计 5
1．4．2 自由曲面 7
1．4．3 相关工作台 8
1．5 CATIA曲面设计的一般过程 8
第二篇 创成式外形设计 10
第2章 线框创建 10
2．1 线框工具栏 10
2．2 点创建 10
2．2．1 一般点的创建 10
2．2．2 点面复制 17
2．2．3 端点 18
2．2．4 端点坐标 89
2．3 线创建 20
2．3．1 直线和轴线 20
2．3．2 圆和圆角 31
2．3．3 曲线 45
2．3．4 投影和混合 51
2．3．5 相交 55
2．3．6 平行曲线创建 56
2．3．7 3D曲线的偏移 58
2．4 平面创建 59
2．4．1 偏移平面 59
2．4．2 平行通过点 60
2．4．3 与平面成一定角度或垂直 61
2．4．4 通过三个点 62
2．4．5 通过两条直线 63
2．4．6 通过点和直线 64
2．4．7 通过平面曲线 64
2．4．8 曲线的法线 65
2．4．9 曲面的切线 66
2．4．10 方程式 67

前言/序言

　　作为机械工程领域的高端应用软件，CATIA代表了行业的最高水平并引领着行业的技术发展。CATIA起源且成名于航空工业，普及于现代制造业，它可以帮助用户完成大到飞机小到螺钉的设计，提供了完备和系统的设计支持。CATIA自近年引入国内以来，迅速被广大工程技术人员认可和接受，其全面的计算机辅助工程解决方案、丰富的功能模块及系统的体系构架，支持从概念起始的设计、模拟、分析、制造、组装、销售直至维护的全部工业流程，极大地提高了产品研发的效率和技术水平。
　　曲面设计是CATIA在造型方面非常强大且极具特色的一个模块组，从某种角度上讲，正是该模块组成就了CATIA在CAD及衍生发展的CAE和CAM领域的领军地位。该模块组包括自由曲面和创成式外形设计，同其他软件的曲面造型功能相比，无论正向设计还是逆向设计均同样出色，对于非参数曲面修改也更为便捷，产品的曲面流畅性更好。本书以点、线和面由简入繁的方式详细讲解了创成式外形设计和自由曲面设计的命令、操作及应用，并精心选取了具有代表性的实例，为读者提供了在曲面造型过程中涉及的全部造型问题的解决方法，旨在让读者在产品设计过程中能够灵活运用曲面设计中的命令，培养综合设计能力。
　　针对CATIA曲面设计的技术体系与核心内容，本书设计了综述、创成式外形设计、自由曲面、曲线曲面分析及渲染、实例5篇内容，编排了CATIA曲面设计基础知识、线框创建、曲面创建、曲面曲线编辑、创成式外形设计应用示例、自由曲面基础、自由曲面的编辑、自由曲面应用示例、曲线曲面分析、曲面优化与渲染10个技术章节，以及玩偶、复古式电话机、铧式犁、汽车车身、飞机机体5个能充分体现CATIA曲面设计强大功能及代表性应用领域的技术实例章节，基础训练与能力提高并重，力求系统和全面地表述CATIA曲面设计的相关内容。主体章节围绕具体功能图标撰写了详细的操作步骤，并辅以示例、实例强化认知，同时也将作者在CATIA教学与工程应用过程中总结的经验和技巧融入其中，以使读者能够快速达到熟练、准确、规范、灵活、高效地运用CATIA曲面设计模块进行工业产品设计的水平。
　　实例模型在CATIA V5 R21汉化版本中制作完成。全书的结构体系和内容设置既便于读者系统地学习CATIA曲面设计，又满足工程技术人员在实际工作中对构思设计产品的方法和研究复杂结构造型等问题的查询需要。
　　作者虽认真谨慎，由于时间及水平所限，书中纰漏与不当之处仍在所难免，恳请读者能够谅解并予以指正，也希望能藉此书为载体与广大机械工程领域的读者就CATIA各功能模块的全面开发以及更广泛的CAD技术应用进行交流与合作。
　　作者于哈尔滨

探寻设计的奥秘：从概念到现实的旅程 本书并非一本关于特定软件操作指南的教程，而是一次深入探索设计思维、方法与实践的旅程。它旨在激发读者对“为何设计”的思考，引导大家理解设计的本质，并掌握将创意转化为可行方案的系统性方法。我们将一同走过从灵感迸发、概念构思，到细节推敲、工程实现的全过程，强调在每一个环节中蕴含的逻辑、技巧与艺术。 第一章：设计的起源与哲学——洞察本质，孕育灵感 本章将带领我们回溯设计的历史长河，探究不同时代、不同文化背景下的设计理念与美学追求。我们将审视那些塑造了我们生活环境的经典设计，分析它们成功的深层原因。通过学习设计史，我们不仅能拓宽视野，更能从中汲取养分，理解设计的价值不仅仅在于满足功能，更在于传递情感、引领潮流，甚至改变社会。 我们将深入探讨“为什么设计”这一根本性问题。设计是否仅仅是为了解决问题？抑或是为了创造美？抑或是为了表达自我？本书将鼓励读者思考设计的多种维度，认识到优秀的设计往往是功能、美学、情感、文化与经济效益等多种因素的有机结合。我们将探讨“以人为本”的设计原则，理解用户需求、使用场景、情感体验在设计过程中的核心地位。 本章还将引入一些基础的设计哲学与思考模型，例如“形式追随功能”、“少即是多”等经典命题，并分析它们在现代设计中的演变与应用。我们将学习如何识别设计中的痛点与机遇，如何通过敏锐的观察与深刻的洞察，从看似平凡的生活中发现设计的灵感火花。这不仅仅是关于“怎么做”，更是关于“为什么这么做”的哲学层面的探索，为后续的实践打下坚实的思想基础。 第二章：概念的诞生与锤炼——从模糊到清晰的思维飞跃 当灵感之光闪耀，如何将其从飘渺的意象转化为可操作的概念？本章将聚焦于概念设计这一至关重要的阶段。我们将学习多种构思方法，从头脑风暴、类比思维到意向联想，帮助读者打破思维定势，激发创造力。我们将强调“数量优先，质量随后”的原则，鼓励大家大胆尝试，不畏“荒谬”的想法，因为伟大的概念往往孕育于看似疯狂的构思之中。 紧接着，我们将进入概念的筛选与锤炼阶段。如何从众多想法中挑选出最具潜力的概念？我们将学习建立评估标准，例如可行性、创新性、用户价值、市场潜力等。我们将探讨如何通过故事板、草图、模型等可视化手段，将抽象的概念具象化，使其更易于沟通与理解。 本章还将深入讲解“用户旅程”与“场景分析”的技巧。理解用户在使用产品或服务过程中的每一步体验，预见他们可能遇到的问题和期望，是构建优秀概念的关键。通过深入分析不同的使用场景，我们可以发现潜在的设计机会，并为概念注入更强的生命力。我们将学习如何运用共情的力量，站在用户的角度思考，从而设计出真正能够触动人心的产品。 第三章：形式的语言与构成——构建视觉的秩序与美感 一旦概念确立，如何将其转化为具有吸引力的视觉形态？本章将深入探讨形式语言，包括点、线、面、体等基本元素，以及它们之间的构成关系。我们将学习色彩理论，理解不同颜色所传达的情感与意义，以及如何运用色彩搭配来营造特定的氛围与风格。 我们将重点解析视觉构图的原则，例如平衡、比例、韵律、对比、留白等。这些原则并非僵化的规则，而是经过无数实践检验的指导方针，能够帮助我们有效地组织视觉元素，引导观者的视线，突出重点，从而使设计作品更具视觉冲击力和信息传达力。我们将通过分析大量优秀的视觉设计案例，来理解这些原则在实践中的灵活运用。 本章还将探讨材质与肌理的重要性。不同的材质能够带来不同的触感、光泽和质感，它们是形式语言的重要补充，能够极大地丰富设计的表现力。我们将学习如何根据设计目标，选择合适的材质，并探索如何通过材质的组合与对比，创造出独特的设计语言。 第四章：细节的雕琢与优化——追求精准，提升品质 伟大源于细节。本章将深入挖掘设计过程中细节处理的重要性，以及如何通过精益求精的打磨，将优秀的概念提升到卓越的高度。我们将讨论比例的精确性、线条的流畅性、曲线的优雅性，以及它们对整体设计美感的影响。 我们将探讨如何通过反复的修改与优化，解决设计中的潜在问题。这可能涉及到对用户界面的微调、对产品结构的优化、对交互流程的梳理等。我们将学习使用各种分析工具与方法，例如用户测试、可用性评估等，来识别设计中的不足之处，并有针对性地进行改进。 本章还将强调“一致性”的价值。无论是产品的整体风格，还是界面的交互逻辑，亦或是品牌的视觉呈现，一致性都能增强用户对设计的认知与信任，形成统一的品牌形象。我们将学习如何建立设计规范与标准，确保在复杂的项目设计中，始终保持整体的协调与统一。 第五章：原型与测试——验证设想，规避风险 理论离不开实践的检验。本章将引导读者理解原型制作与用户测试在设计流程中的关键作用。我们将探讨不同类型原型的优势与局限，从低保真原型到高保真原型，以及它们在设计迭代中的不同应用场景。 我们将学习如何通过用户测试，收集真实用户的反馈，发现设计中的盲点与不足。这不仅仅是关于“好不好看”的评价，更是关于“好不好用”、“容不容易理解”、“能不能满足需求”的深度洞察。我们将探讨如何设计有效的测试方案，如何引导用户进行操作，以及如何从反馈中提取有价值的信息。 原型与测试的循环往复，是设计不断优化的过程。通过不断地迭代与改进，我们可以最大限度地降低设计失败的风险，确保最终的设计方案能够真正满足用户的需求，并在市场中取得成功。 第六章：跨领域的融合与创新——打开边界，激发无限可能 在快速变化的时代，单一领域的设计往往难以满足复杂的需求。本章将鼓励读者打破学科壁垒，拥抱跨领域的设计思维。我们将探讨如何从生物学、心理学、社会学、艺术史等领域汲取灵感，将不同领域的知识与方法融会贯通，从而创造出更具创新性的设计。 我们将审视那些成功的跨界设计案例，分析它们如何巧妙地将不同领域的元素进行组合，产生出令人耳目一新的效果。我们将学习如何识别不同学科之间的联系与潜在的合作机会，并探索如何在实践中应用这些跨界思维。 本章还将关注未来设计的发展趋势，例如可持续设计、人工智能辅助设计、沉浸式体验设计等。我们将探讨这些新兴领域将如何改变我们的设计方式与生活方式，并鼓励读者保持开放的心态，积极拥抱变化，成为未来设计的引领者。 结语：设计的旅程永无止境 设计并非一个终点，而是一段不断探索、学习与成长的旅程。本书的每一章节都只是一个起点，激励读者在各自的设计实践中不断深入。我们希望通过这本书，能够帮助读者建立起一套独立的设计思考体系，掌握解决复杂设计问题的系统性方法，并最终能够以更广阔的视野、更深刻的洞察，创造出更多有价值、有温度、有影响力的设计作品。让我们一起踏上这段充满挑战与惊喜的设计探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在产品开发一线工作的工程师，工作内容经常涉及到复杂的曲面建模。在寻找一本能够系统提升我CATIA曲面设计能力的图书时，我发现了《CATIA曲面设计基础与工程实践》。这本书的内容深度和广度都恰到好处，既有扎实的基础知识，又有丰富的工程实践案例。我尤其看重它在实际应用方面的讲解，书中提供的案例涉及到汽车、航空航天等多个领域，这些案例不仅演示了CATIA曲面工具的使用，更重要的是传递了曲面设计的核心思想和方法论。例如，在讲解曲面造型时，书中会强调如何根据产品的功能需求、制造工艺和用户体验来综合考虑曲面的形状和光顺度。这对于我这种需要将设计理念转化为实际产品的工程师来说，具有极高的参考价值。书中还包含了不少关于曲面分析和验证的内容，这对于我确保设计模型的可行性和质量至关重要。总而言之，这是一本能够真正帮助设计师提升专业技能和解决实际工程问题的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

这是一本非常值得推荐给CATIA曲面设计初学者和有一定基础但想进一步提升的设计师的书。我是在朋友的推荐下购买的，原以为会是一本枯燥的技术手册，没想到读起来却相当有意思。书中没有充斥着大量的专业术语，而是用通俗易懂的语言，配合精美的插图，一步步引导读者掌握曲面设计的基本原理和技巧。我最喜欢的部分是关于自由曲面造型的讲解，它让我明白如何通过控制曲线的参数和曲面的“自由度”来创建出流畅、自然的曲面形态。书中还提供了不少关于曲面平滑处理和优化的小技巧，这些细节对于提升模型的美观度和专业性非常有帮助。我尝试着按照书中的方法，对一个现有的模型进行曲面优化，结果发现效果显著，模型看起来更加精致和专业了。这本书就像一位经验丰富的设计导师，在我学习曲面设计的道路上给予了重要的指导和帮助。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《CATIA曲面设计基础与工程实践》的时候，我最大的期待就是它能否真正带领我从零开始，一步步掌握CATIA在曲面设计上的精髓。翻开目录，发现其架构非常清晰，从基础的曲面概念讲起，循序渐进地引入了各种建模工具和技巧。我尤其喜欢它在讲解每个工具时，都会附带实际的工程案例，让我能直观地理解这个工具在实际工作中是如何应用的。比如，在讲解自由曲面创建时，书中通过一个汽车零部件的建模过程，演示了如何通过控制曲面曲率、连续性来达到高品质的视觉效果和功能性要求。这对于我这种之前只接触过简单实体建模的人来说，无疑是打开了一个新世界的大门。而且，书中的图文并茂，很多操作步骤都配有详细的截图，跟着一步步来，即使是初学者也很难出错。作者在讲解过程中，还会时不时地穿插一些设计理念和注意事项，比如在创建曲面时，需要考虑哪些装配关系，或者如何优化曲面以便于后续的分析和制造。这些细节的处理，让整本书不仅仅停留在技术层面，更蕴含了宝贵的工程经验。我感觉自己不仅学会了软件操作，更重要的是理解了曲面设计背后的逻辑和思维方式。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本《CATIA曲面设计基础与工程实践》是一本能够真正帮助设计师提升效率和设计质量的书籍。我一直觉得CATIA在曲面设计方面非常强大，但很多高级功能和技巧往往需要反复摸索和实践。这本书恰恰填补了这一空白，它系统地梳理了CATIA曲面模块的常用工具和工作流程，并将其与实际工程应用紧密结合。书中的例子并不是那种为了演示而虚构的模型，而是来源于实际的工业设计和制造过程，这使得学习过程更具针对性，也更容易将所学知识应用到工作中。我特别欣赏书中对于曲面造型的思考过程的阐述，不仅仅是教你如何操作，更重要的是让你理解“为什么”这么做。比如，在设计一个汽车保险杠时，书中会讲解如何根据空气动力学原理和碰撞安全要求来塑造曲面，这些内容对于提升设计者的整体设计思维非常有启发。此外，书中关于曲面精度的控制和验证的部分，也让我印象深刻，这对于确保模型能够顺利地进行模具制造和产品化是至关重要的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编写风格非常接地气，没有太多晦涩难懂的理论术语，更多的是以一种“手把手教学”的方式呈现。我是一个动手能力比较强的人，所以对于这种实操性强的书籍特别有好感。书中提供的案例模型也非常贴近实际工业生产需求，从简单的产品外壳到复杂的汽车内饰件，涵盖了多种曲面设计场景。我特别认真地跟着书中的教程，尝试了创建一些简单的产品模型，比如一个符合人体工学的鼠标外壳。在学习过程中，我发现书中对于一些关键的曲面质量控制技巧讲解得尤为透彻。例如，如何通过检查曲面之间的G0、G1、G2连续性来保证整体的光顺度和美观度。以往我可能只关注能不能把模型建出来，但这本书让我开始重视“建得好”和“建得巧”。书中还提到了不少关于曲面修复和优化的方法，这对于处理导入的外部曲面模型或者在设计过程中遇到的复杂情况非常有帮助。我曾经遇到过一个项目，需要对一个供应商提供的曲面模型进行修改，当时手足无措，现在看来，书中介绍的那些曲面分析工具和修复技术，正是解决问题的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

还不错，里面内容很详细。

评分☆☆☆☆☆

长度在1-500个字之间

评分☆☆☆☆☆

还不错，已经在看了

评分☆☆☆☆☆

还行，挺好看的应该，具体还没仔细研究

评分☆☆☆☆☆

还不错，里面内容很详细。

评分☆☆☆☆☆

挺好的

评分☆☆☆☆☆

好看的，很精彩。物流特别快

评分☆☆☆☆☆

挺好的

评分☆☆☆☆☆

长度在1-500个字之间