CAD관련 용어정리

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본문내용

아 제품의 설계, 해석 및 최적설계등의 작업을 하는 것
CAM(Computer Aided Manufacturing)
컴퓨터 지원생상
공정설계, 작업기술결정, 가공, 검사, 조립 등의 제조과정에서 컴퓨터의 지원을 받아 추진하느 기술
CAD(Computer Aided Engineering)
컴퓨터설계를 보조하는 한 방법
해석 시뮬레이션
개발기간의 단축과 비용의 절감
유한요소법(FEM)에 의한 구조분석법
진동, 유체, 열전달을 이용한 특성분석
12. Computer Grapgics에서 대표적인 응용에 대하여 설명하시오.
GUI
Plotting in business, science and technology
Office automation
CAD를 이용한 기계, 전자, 건축들의 도면작성
과학이나 공학현상을 visualize
Computer screen을 보면서 shopping 또는 교육
Process control
Cartograghy(지도제작법) - 지질등의 자연현상에서 측정한 데이터를
그림으로 나타낸 것
13. Computer Graphics에서 그래픽을 표현하는 방법에 대해 기술 하시오,
FORTRAN. C등의 high level language프로그램에서 Graphic library를 사용하 여 Graphic function을 호출
Application Program → Graphic Library → Driver → Input/Output Devices
CAD S/W 등의 대화형(Interactive)모델링 프로그램을 사용. 이 경우 모델링 프로그램 내부에서 Graphic library에 접근
14. PHINGS(Programmer's Hierachical Interactive Graphics System), OpenGL이란 무엇인가요?
PHINGS(Programmer's Hierachical Interactive Graphics System)
3차원 그래픽을 표현하는 Primitive를 단계적으로 그룹화하여 사용하도록 만든 Graphic표준
확대, 축소, 회전, 이동
H/W적으로 자료의 변환(Transformation)
클리핑(Clipping), rendering에 유용한 기능을 갖는다.
OpenGL
Network환경의 Workstation, MS Windows 환경의 NT,PC등에서 활용
15. CAD의 좌표계(Coordinate system)에 대하여 설명하시오.
16. Wireframe Modeling System, Surface Modeling System, Solid Modeling System에 대하여 설명하시오.
Wireframe Modeling System
삼차원 물체의 특징을 나타내는 점과 선으로 표현.
단순하므로 개발 및 사용이 간단함. 형상식별이 모호함.
물체가 복잡한 경우 형상식별이 모호하고, 경계 및 내부/외부 판단이 어렵다.
질량 및 무게중심 계산, 공구경로계산(CAM), 유한요소의 자동생성(CAE)등 추후 작업이 곤란
Surface Modeling System
특징을 나타내는 선, 점 + 곡면(surface)의 정보를 추가 물체의 각각의 면을 곡 면의 방정식으로 표현하여 데이터베이스 내에 저장
각 면들의 상호 연결 관계는 저장되지 않고, 면들의 list만 저장됨.
인접면에 대한 정보가 없기 때문에 교차선 계산 등 추후 정보 산출 시 많은 계산 을 요한다.
Solid Modeling System
삼차원 물체의 형상에 대한 면들의 정보는 물론이고, 이들 면들간의 상호 연결 관계, 면들의 내부/외부 방향등에 관한 정보도 함께 저장.
면단위의 작업뿐만 아니라 체적계산, 유한요소의 자동생성등 부피단위의 작업이 가능함.

Solid Model의 성질, Solid Modeling 방법, Solid Model의 Data Structure
17. Geometry & Topology, Constructive Solid Geometry(CSG), Boundary Representation(B-rep), Decomposition, Hybrid에 대하여 기술하시오.
Geometry & Topology
Constructive Solid Geometry(CSG)
기본적인 입체(primitive)에서 시작하여 입체간의 Boolean 작업에 의해 모델링을 수행할 때 그 모델링 과정을 CSG Tree구조로 저장하는 방법
CSG 예
CSG의 장단점
장점 : 데이터의 구조가 간단하고 양이 적어 관리가 용이하다.
B-rep으로의 데이터 변환이 용이하다.
모델을 수정하는 방법이 쉽다.
단점 : 모델링 방법의 제한성(기본 형상을 이용한 Boolean만 가능)
디스플레이에 많은 시간이 소요된다.
같은 형상을 여러 가지 다른 CSG Tree 데이터로 표현가능
(Non-uniqueness)
Boundary Representation(B-rep)
솔리드모델을 그 경계를 이루고 있는 면, 모서리, 꼭지점의 정보를 나타내는 방법
Decomposition
surface나 solid의 형상을 작은 단위 사각형이나 단위 육면체로 표현
Cell Decomposition
기본 입체를 곡면등을 포함할 수 있는 비교적 자유로운 형상으로 허용하여 그 숫자를 훨씬 적게 하여 저장하는 방법으로, 유한요소 모델이 좋은 예이다.
Hybrid data structure
CSG와 B-rep를 조합하여 사용(대부분의 최신 CAD/CAM software에서 채택)
18. Hidden Line and Surface Removal, and Rendering에 대하 여 설명하시오.
Hidden Line and Surface Removal
후향면 제거 알고리즘
깊이 분류 알고리즘 혹은 화가 알고리즘
은선 제거 알고리즘
Z-버퍼 방법
Rendering
현실적인 느낌을 주기 위해서 물체에 대한 빛의 효과를 나타냄
- Rendering : 색깔 + 빛의세기(intensity)를 고려
(물체의 표면에 빛을 입히는 효과)
Rendering기법
- Shading(음영법) : 은면 제거와 유사하며 단일 물체에 적용
- Ray tracing(광선투사법) : 여러 개의 물체에 적용

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CAD,   캐드,   캐드용어