摘要：随着我国社会的不断发展和科技的不断进步，我国的计算机技术得到了非常快速的发展。在我国水利工程数量和规模不断增加的过程中，计算机绘图技术也开始越来越频繁的被应用在了水利工程设计之中，而CAD技术由于其各方面的优势，更是得到了广泛的应用。本文通过对CAD技术的起源和发展进行介绍，结合其技术优势，对CAD技术在水利工程设计中应用的效果进行了阐述，希望可以为读者提供一些参考。
关键词：水利工程设计；CAD技术；应用效果
引言：在传统的水利工程设计制图过程中，由于计算机技术相对不够发达，使得计算机制图很难满足水利工程设计的实际需求，制图过程中也经常会出现缺陷，这使得计算机设计制图需要耗费大量的时间和精力，因此并没有被广泛利用。而在计算机技术的不断发展的过程中，随着CAD技术的研发以及完善，水利工程设计已经逐渐开始进入了CAD技术绘制的时代，不但更好的提升了水利工程设计的工作效率，同时对于水利工程的质量提升也有很大的帮助。
一、CAD技术的起源和发展
CAD技术，也被称为计算机辅助设计技术，主要作用是通过使用计算机以及相关配套的图形工具设备来协助设计人员来进行设计工作。其诞生于20实际60年代，并在诞生之后的时间中，随着计算机技术的不断发展而完善功能，目前已经是由交互技术、图形变换技术、曲面造型以及实体造型技术共同组成的一种综合性绘制技术。在发展的过程中，CAD技术由于其容易学习、操作便捷以及优秀的二次元开发能力而受到了工程设计人员的一致好评。随着CAD技术的不断发展和完善，目前除了操作系统和编译程序之外，还包含交互式图形显示软件、应用软件以及数据管理软件等，在其功能不断突破的同时，越来越多的行业开始应用CAD技术开展工作，水利工程设计正是重点应用的行业之一。
二、应用CAD 技术的效果
（一）制图准确
随着水利工程的规模越来越大，其结构的复杂性也越来越强。这使得水利工程设计的过程中对于设计精准性的要求不断提高。在这样的情况下，通过人工绘图技术越来越难以满足水利工程设计中对于复杂结构清晰描述的要求，而通过CAD技术的计算功能，可以更好的将计算的流程进行简化，同时CAD技术在查找数据方面的精准程度也要远高于人工作业，因而通过应用CAD技术可以更加精确的完成水利工程中的复杂绘图，提升设计的准确性。
（二）携带方便
在水利工程的设计以及施工过程中，传统的人工绘制方法通常需要工作人员携带数量庞大的设计图纸材料以及相关器材，因此在设计过程中不但会面临复杂的工序，同时还会耗费更多的时间和精力，这也是传统人工绘制方法一直难以提升工作效率的重要原因之一。与之相对的，使用CAD技术的过程中，工作人员只需要携带笔记本电脑或者使用相应的远程监控设备就可以达到工作要求，从而为工作人员提供了更加轻松便利的工作方式。
（三）制图快速
在进行水利工程设计的过程中，设计人员需要根据图像资料来进行大量的运算，在这个过程中如果应用的是人工计算法，则需要耗费大量的人力、时间以及精力，使得工作效率难以提升，对于工程整体进度也会产生一定的影响。同时人工计算的过程中也可能存在一些计算失误，从而使得到的结果准确性没有很好的保障。通过利用CAD技术，可以应用其中的自动函数来进行计算，这样可以在更短的时间内完成相对复杂的计算任务，并且可以更好的保障数据的准确性。
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（四）保存方便
在水利工程设计的过程中，需要用到各方面的数据不但数量众多，而且非常复杂，这使得对于特定数据的查询变得不简单，通常要耗费大量的时间在数据的查询上。在这样的情况下，这些数据的保存成为了一个难题。但是通过应用CAD技术，可以更好的将数量庞大的数据以及图像等资料快速进行保存，并且在查找的时候也可以通过对应 搜索引擎来快速查阅，因此很大程度上增加了水利工程设计的工作效率。
（五）描述直观
应用CAD技术的优势不单在于可以更快捷准确的进行设计，同时还在于三维立体图形的绘制。通过应用CAD技术中的三维立体图像绘制，可以更好的帮助设计人员在各个角度对工程进行观察，同时通过动态结构装配过程也可以让工程施工过程更加直观的展现出来。不但有利于设计人员进行设计上的调整，同时也可以帮助企业更好的对工程进行管理，对于提升工程质量、控制施工成本有着非常重要的意义。
三、CAD 技术在水利工程设计中的具体应用
（一）绘制库容与水位关系图
通过应用CAD技术中的表格计算功能，可以对水利工程中水客容量与水位数值进行科学且准确的计算，同时还可以将这些数值转换为平面坐标上的数据，最终根据相关的坐标数据来对水库容量与水位关系图进行绘制。
通常情况下，在进行绘制之前需要先在Excel表格中建立相应的数据表格，并将完整的数据填写在对应的表格属性之中，从而有效的计算水库容量的差值。在这个基础上，为了更好的将关系图进行直观的展示，可以在允许的范围内对差值进行相应的调整。在完成上述准备后，通过在CAD软件中输入对应的命令，从而将数据转换成对应的坐标点，并最终利用CAD软件绘制成为关系图。
（二）绘制水利工程坝面曲线图
在对水利工程的坝面曲线图进行绘制的过程中，首先，工作人员需要对坝面进行全方位的实地测量，保证获得准确的测量数据。在取得对应的数据后，通过Excel表格来将获得的数据对应转化为平面坐标数据，通过将其复制到CAD软件中，并应用CAD软件中的“Spline”命令，就额可以完成坝面曲线绘制工作。接下来工作人员只需要等待软件绘制完毕后，点击回车来得到最终的曲线效果图即可。
（三）绘制三维空间立体效果图
应用CAD技术进行三维空间立体效果图的绘制方法并不复杂。首先，绘制人员需要在CAD软件中找到“绘制三维空间立体效果图”对应的选项，点击之后CAD软件会自动弹出工程设计数据输入的对话框。绘制人员只需要将事先测量好的设计数据准确的填入对应的对话框之中，点击确认按钮即可。完成上述操作后，CAD软件将会自行开始绘制三维空间立体效果图，并且会存在两种不同颜色的背景效果，绘制人员只需要等待CAD软件绘制结束后，通过点击回车键来获得两种背景的立体效果图。
结语：随着我国水利工程的不断发展，传统水利工程设计过程中依靠人力的设计方法已经无法满足工程需求。在这样的情况下，通过应用CAD技术，不但可以有效的缩短设计时间，提升设计准确性，还可以通过三维图像等方式来对工程设计进行展示，方便进行调整，对于提升我国水利工程的设计质量有着非常巨大的帮助。
参考文献：
[1]胡燚，张强，张运东.水利工程中的CAD技术运用分析[J].信息与电脑（理论版），2013（11）：122-123.
[2]李宏峰.当前水利工程设计中CAD技术的应用价值分析[J].黑龙江水利科技，2015，43（03）：22-23+144.
论文作者:阿成•艾德力哈孜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
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