教学环境下Solidwork图形应用平台试测

    三维设计的教育平台SolidWorks

    从2003年开始，学校的部分专业课程和课程设计开始鼓励学生学习使用三维设计软件，为了满足教学的需要，学校也陆续与UGS、Solidworks、audodesk等公司建立了合作关系，教师和学生开始有机会在学校的机房使用Solidedge和Solidworks等软件辅助教学和进行课程设计项目。在众多软件中，Solidworks以其易学、易用的特点迅速得到了很多师生的支持，不仅一些专业课在Solidworks平台上开展，一些学生的课余时间也花费在学习Solidworks的应用上。

    虽然已经发布了将近三年之久，SolidWorks 2006 Office Premium仍然是目前国内使用人数最多的中端三维CAD软件，此后的SolidWorks 2007、SolidWorks 2008在用户界面上进行了大量的改进，也增加了一些设计辅助和向导工具，但是核心功能变化不大。也许只有即将发布的SolidWorks 2009才能取代它的地位。

    SolidWorks 2006提供了DWGseries产品——DWGgateway、DWGviewer和DWGeditor，有助于比以往任何时候都更轻松的处理DWG数据。而且，SolidWorks 2006支持智能零部件，这使设计更快速、更直观。SolidWorks用户可在任何设计中创建并重复使用智能零部件。可将智能零部件从任何3D模型目录拖放到任何装配体中，这些组件将自动调整大小以适应任务需求，并确定其在装配体中正确的方向和位置。SolidWorks2006也第一次和最早将设计检查工具纳入到了普通的三维CAD程序中，帮助用户检查尺寸重叠、标题块遗漏、材料指定不正确、甚至违反尺寸标注标准等问题。上述功能非常适合辅助《机械设计》、《机械原理》等课程的教学需要，SolidWorks 2006因而逐渐成为了教师辅助教学的重要工具之一。

    但是，作为三维设计软件，SolidWorks对计算机系统的硬件配置是有一定要求的，学校机房内的计算机大多具备不错的处理器和足够的内存，但其采用的普通显卡，在三维图形处理的效率和效果方面还是存在较大差距的，本文就在同一计算机平台上分别采用普通显卡和丽台Quadro FX 1700运行SolidWorks，以对比两者的运行效果，为读者选购专业图形设备提供参考。

    平台描述

    机电工程学院小机房采用的15台三维教学用计算机的配置如表1所示。

表1 计算机配置

    配置这批计算机时，在采购支出允许的范围内，采用了性能较强的中央处理器INTEL CORE 2 E6400和2GB内存，目的是为了在三维设计软件中进行简单的仿真模拟，而显卡方面考虑得较少，采用了当时比较普遍的GeForce 7300GT显卡，7300GT采用了G73核心，拥有8条像素渲染管线和4组顶点单元，采用2.2ns的128Bit 128 MB显存，支持DirectX 9.0C、Shader Model 3、HDR以及OpenGL 2.0技术，平时使用效能还是不错的。

    测试用的丽台QUADRO FX 1700采用G84GL核心，显卡属于专业显卡范畴，这款面向中端图形用户的产品支持最新的专业OpenGL API，而且支持DirectX 10.0、Shader Model 4，比GeForce 7300GT强很多。Nvidia QUADRO FX 1700配备512MB显存，比较适合运行大型的DCC和CADCAM应用程序，并能得到最佳的专业图形效果。

    运行情况

    在现有平台的基础上，启动SolidWorks 2006非常快，全中文的软件界面一目了然，非常清爽。

    测试使用的模型是多用途方舱车的装配体，全部零件109MB，采用SolidWorks 2006创建。方舱车的用途很广的，它可以作为移动式指挥所、通讯控制中心、雷达站、航空指挥塔、电视中转站、无线电广播传送站、机械和电子修理所、野战医院、探险和勘测站、气象站、野战厨房、电站等的装载平台。它的创新点就在于车顶的两个重物起吊装置和标定拉力为15000lbs（6804kgf）的车前绞盘

    在打开模型界面，可以选择轻化模式，可以加速模型载入，为了测试，我们没有选择轻化。未轻化打开模型需要34秒，而轻化后仅仅需要5秒的时间。

图1 打开装配模型

图2 在丽台QUADRO FX 1700平台上浏览模型全貌

    在丽台QUADRO FX 1700平台上，512MB显存在模型载入后，缺省的显示质量中等，视觉光感非常好。我们可以调整图形性能，提高图形显示的品质，但会降低操作流畅度。SolidWorks 2006还提供了REAL VIEW特性，能加强材质渲染的真实感。这一功能在XFX GeForce 7300GT平台上无法打开，无法观看实时渲染的模型效果。

 图3在丽台QUADRO FX 1700平台上可以将画质和模型细节调到最高

 图4在丽台QUADRO FX 1700平台上可以打开RealView功能