第一章 绪论 1
第一节 电器设计的一般方法 1
一、电器设计技术的发展过程 1
二、电器设计的一般过程 2
三、CAD技术的发展过程 2
四、国内外电器CAD技术的应用情况 5
第二节 CAD系统的构成 6
一、CAD系统的硬件 6
二、CAD软件 7
二、自动设计系统 9
一、信息检索式设计系统 9
第三节 CAD系统的型式 9
三、交互设计系统 10
第四节 CAD系统开发的准备工作 11
一、CAD系统应用市场的跟踪 11
二、企业现状及CAD需求分析 11
三、CAD系统的选择 12
四、系统的运行准备 12
第五节 CAD的标准化 12
小结 13
习题 13
一、数学模型（Math Model） 14
第一节 数学模型的概念与一般方法 14
第二章 电器数学模型 14
二、建立数学模型的方法 15
三、模型的修正与近似 15
第二节 电器数学模型的综合分析 16
一、电磁机构的数学模型及其数值解法 16
二、电器中的温度场问题 30
三、电弧弧柱等离子体的数学模型 37
小结 39
习题 39
一、最优化概念 41
二、最优化方法 41
第一节 概述 41
第三章 最优化设计 41
第二节 一维搜索法 42
一、搜索区间的确定 42
二、Fibonacci法与黄金分割 43
法——区间消去法 43
第三节 无约束最优化方法 45
一、坐标轮换法 45
二、Powell法 46
三、单纯形加速法 48
一、随机试验法 51
第四节 约束最优化方法 51
二、SUMT法 53
三、SWIFT法 56
第五节 几种全局最优化方法 57
一、模拟退火法 57
二、模拟进化法 59
小结 60
习题 60
一、静态数据结构 62
二、动态数据结构 62
第一节 数据结构 62
第四章 数据结构与数据库技术 62
第二节 数据库结构 64
一、数据模型 64
二、数据库结构 66
第三节 数据库管理系统 67
一、关于DBMS的几个概念 67
二、DBMS的功能及系统软件的典型结构 68
第四节 电器CAD数据库应用系统设计 69
一、CAD数据库的优点 69
二、CAD系统数据特点 69
三、CAD数据模型 69
五、CAD数据库的分类 70
四、CAD工程数据库的特点 70
七、CAD数据库设计方法简介 71
六、CAD数据库的总体结构 71
第五节 当前工程数据库发展中的几个特点 72
一、参数化绘图 72
二、工程数据库技术 73
小结 75
习题 75
第一节 三维形体的描述——几何造型 76
一、形体模型的几何信息和拓扑信息 76
第五章 几何造型与图形变换 76
二、线框造型（Wireframe Modelling） 77
三、表面造型（Surface Modelling） 78
四、实体造型（Solid Modelling） 79
第二节 实体造型技术及其方法 79
一、实体造型的定义与性质 79
二、基本算法 81
三、实体模型的造型方法 83
四、实体模型造型方法简介 84
第三节 参数化造型和特征造型 88
一、参数化造型 88
二、特征造型 89
一、几何图形变换的概念 92
二、齐次坐标和齐次变换矩阵 92
第四节 二维几何变换 92
三、常见几何变换矩阵 93
第五节 三维几何变换 95
一、平移变换矩阵 95
二、比例变换矩阵 95
三、绕坐标轴旋转变换矩阵 96
四、投影变换矩阵 96
五、例题 97
一、投影的分类 98
第六节 三维变换矩阵的应用 98
二、三面正投影变换矩阵 99
三、轴测投影变换矩阵 101
四、透视变换矩阵 104
小结 106
习题 107
第六章 计算机绘图技术 108
第一节 绘图技术 108
第二节 图形显示技术及装置 109
一、图形显示器的基本原理 109
二、IBM PC显示器 111
一、键盘功能 112
第三节 图形输入设备 112
二、图形输入板 113
三、光笔 113
四、操作手柄、跟踪球、鼠标器 114
五、图形扫描输入仪 114
六、声音输入装置 114
第四节 图形输出设备 115
一、打印机 115
二、绘图机 115
一、交互输入功能的实现 118
第五节 交互绘图技术 118
二、交互修改功能的实现 123
三、参数化绘图 125
第六节 AutoCAD绘图软件包 126
小结 127
习题 128
第七章 电器CAD系统的智能化 129
第一节 传统的CAD技术所面临的问题 129
第二节 智能化CAD系统 131
一、设计概念与特点 131
二、设计的方法与步骤 132
三、设计过程中的知识 133
四、实现智能CAD的策略 134
五、开发智能CAD系统——专家系统 134
第三节 专家系统的特性与构成 136
一、专家系统的定义 136
二、知识库与知识表示 137
三、知识获取 141
四、推理机 143
五、人工智能语言 144
六、专家系统工具 144
一、开发的目的 145
第四节 继电器CAD专家系统 145
二、系统总体设计 146
三、系统功能的具体实现 147
第五节 模式识别在CAD中的应用 150
一、模式识别理论及方法简介 151
二、图样自动输入及其识别系统 153
三、由三视图构造三维实体 154
小结 154
习题 155
第八章 电器CAD系统的发展与相关技术 156
第一节 概述 156
第二节 计算机辅助制造集成系统 157
第三节 机电制造系统自动化及其发展 159
一、大批量生产的自动化 160
二、多品种小批量生产的自动化 160
三、柔性制造系统在电器制造中的应用实例 161
第四节 成组技术在电器中的推广应用 163
一、成组技术的理论基础——相似性原理 163
二、零件分类成组法 165
三、成组技术用于产品设计 165
四、成组技术的发展与计算机发展技术相结合 167
一、概述 168
第五节 计算机辅助工艺设计 168
二、CAPP系统的结构与原理 170
三、CAPP系统的设计步骤 174
第六节 电器的模块化设计 174
一、模块化设计的概念 174
二、模块化设计和传统设计的关系 176
三、模块化设计的基本原理和方法 178
四、模块化设计与成组技术和CAD技术相结合 181
五、模块化设计的技术经济意义及发展前景 181
小结 183
习题 183
参考文献 183