Linux操作系统下CAD工程设计软件方法

从GPL到商用版本，Linux CAD系统正在涌现，而且更多的产品和 项目处于开发之中。这多少体现出Linux的桌面应用正在走向扩展和成熟。

 

　　CAD是一种重要的计算机工程设计应用。在Linux平台上有较好的CAD 应用系统吗？这或许是许多工程设计人员对Linux的观望或者期望。这一问题的回答也多少能体现出Linux作为一种桌面应用的成熟程度。答案是令人高兴的，不仅有GPL方式发行的2-D CAD软件包Qcad，还有多款商业或公用的CAD系统；当然它们的性能和指标各不相同，并能满足不同的资金预算要求。

 

　　1、Qcad系统软件包

 

　　Qcad是首款以GPL方式发行的Linux CAD软件包，还有几个项目目前正在开发中，Qcad已公开推出。Qcad有一个简单的2-D编辑器，使用DXF作为内定格式。Qcad取名自Qt开发工具集。由于不依赖于桌面系统，所以即使不拥有KDE桌面环境的用户也可使用。在Xfce和AfterStep 下使用都很正常。图标和菜单简洁，操作快捷易学。几分钟之内就可以快速上手，进入设计天地。所有的基本功能在弹指间实现。

 

　　　线条可以通过坐标，点击或者相对已知线段的偏移来绘制。圆和弧形也可轻松生成，对几何构型可以进行修整，拓展或者详细修饰。 字体选择看起来有一点限制。当然如果愿意，可以通过拷贝现有字体并加以修改而产生新的字体。

 

　　在Qcad中输入一些飞机机翼部分构型，全部正常工作。修改其中一部分，保存后在AC3D中组装并挤压造型也全部通过。对于AC3D的用户来说，Qcad可以作为一种优良的平面模型编辑器。

 

　　2、CAM Expert系统

 

　　CAM Expert是Qcad在商业应用上的"大哥"。它与Qcad有相似的界面，不过在性能上更加倾向于NC数控程序设计。它的功能包括NC输入，NC制作，路径优化，切割优化，从内到外轮廓切割，NC输出格式单独配置，CAM模拟，模拟速度控制，平滑模拟和显式快速平移等。

 

　　3、SISCAD-P

 

　　SISCAD-P是Staedtler公司设计的2-D参数设计CAD系统。相对于其他软件包，安装稍微有些复杂，尤其对非SuSE Linux系统用户来说更是如此。SISCAD-P特性包括：参数设计，变形几何，轮廓推断，完全定制的用户界面，有限约束建模和特征建模等。

 

　　目前的可下载的是demo版本，对存储的文件大小有所限制，可以与Qcad设计的dxf文件互换操作。对于使用Mandrake和RedHat的Linux 用户来说，操作SuSE可能会有一些不同。

 

　　　4、ME10

 

　　ME10是惠普公司的分支机构CoCreate开发的2-D参数设计CAD系统。该系统有最佳学习曲线，易学上手。一般说来，对于CAD系统，良好的文本菜单可能更胜于令人眼花缭乱的图标，或许图标只对制作它们的人有意义。ME10 的特大菜单区占据了屏幕的很大一部分，这样你可以轻松的在菜单命令间游弋。

 

　　ME10的特性在于"局部组装"的概念。一个组配件可能包括许多拷贝或者不同的部件，当一部件修改后，整个的组件将全面更新。依照这一概念，一个分组件也可以组合到另一个组件内。如此操作，可以智能产生组件装配树型结构。

 

　　ME10有自己内置的图形和符号浏览器，并带有部分组件和工程符号库，还包括IGES编译器，或许还应该支持DXF格式。

 

　　5、CADDA

 

　　CADDA出自DAVEG公司。该系统是一款真正的CAD/CAM解决方案， 可以在同一个用户界面下实现CAD和CAM的功能。CAD数据可以3-D或2-D的模型输入。用户在前期预备过程可以选择，更改并确认数据，后处理器就可以生成供CNC数控机床使用的程序。

 

　　CADDA支持如下技术：2 1/2铣削磨钻设计，3-D自由造型铣削，转床，缓动切断，沉降缓动和磨削。其中最新的部分是CAD/CAQ建模，可为CNC测控机床提供直接可用的程序。CADDA软件包拓展了3D CAD设计系统，为装备了CNC机床的工厂生成控制软件。

 

　　6、Varicad

 

　　 Varicad是性价比优良的3-D实体和2-D测绘软件包。用户可以选择使用图标面板或者下拉菜单系统。菜单命令的嵌套层次有些过深，所以操作菜单有些慢，而图标面板就快多了。也可以在命令状态提示输入命令。Varicad在Linux CAD领域享有多年的声誉。Varicad可输入或者输出DXF和IGS格式文件，也可以挤压或者旋转2-D几何造型。其余的实体造型包括：棱柱，圆柱体，添充弓柱，截锥体，截圆锥，圆锥管，螺旋体以及方圆变形体等。除了标准的布尔加(组合)和减(切断)，还可以进行切断保存，部件保存等。其余功能还包括倒角，切片，斜切，钻孔，铣削，开槽等。提供undo/redo功能。实体生成后，可以计算并分析形体间距离，重心以及转动惯量等。

 

　　7、Microstation

 

　　著名的Microstation系列CAD产品由Bentley公司开发。尽管没有 商业的Linux CAD版本，却有一个学术版本供研究使用。如果感兴趣 的人很多，或许可以推出一个商业版本。Linux下的学术版本有与UNIX 的版本有大致相近的功能，但是缺少模拟，TriForma和MS/J所使用实体库。所以在3-D状态下，仅能制作框架和表面，不过2-D的功能是全面的，如果可能的话，Bentley将推出全面移植的Linux版本。 Microstation可以形成非常好的RIB文件供BMRT或其他 Renderman 兼容的系统渲染之用。

 

　　8、Varimetrix

 

　　Varimetrix进入Linux CAD市场已经超过3年了。上一个产品称为VX Classic，Varimetrix的最新产品称为Vision。二者都是商业应用软件，价格可能超过个人用户的预算。该产品在Linux/Wine下工作良好 。

 

　　VX Classic按模块化设计。第一个模块是VX建模，本身带有称为统一几何参数UPG的建模引擎，支持3-D轮廓，表面和实体，并可以在构型间变换。除了传统的几何运算，并支持Perl脚本语言，以及支持OpenVx的C接口。

 

　　VX Classic的第二个模块是VX组装，可智能定位或组装构型和部件。组装过程实行并行控制，这意味着多个设计人员可同时在一个工程项目中工作。能自动生成BOM，并可进行BOM树结构演示。通过计算分析可以显示重心，总质量，转动惯量和部件间的冲突。第三个模块是VX测绘，将装配过程和装备细节制成工程图纸。该模块完全支持2-D和有限约束构型，并可单独使用。

 

　　最后一个模块是VX制造系统，是一套完整的CAM工具包，支持多达5个轴同步操作。

 

　　从GPL到商用版本，Linux CAD系统正在涌现，而且更多的产品和项目正在开发之中。