用CAD做计算截面特性教程

使用CAD计算导轨截面惯性矩
1.画出要计算导轨的截面形状，如下图所示：
2.建立面域，可通过手动命令选择，以2008机械版为例，如下图；或在命令行输入region
命令进入面域命令，选择要计算的截面，确定即可创建面域，此时该图形就是一个整体了。

3.使用查询功能，选择“质量特性”，选取已创建的面域，确定。

此时弹出的对话框可以看到，坐标原点并不是和质心一致的。

4.坐标原点与质心一致，选取第三步生成的质心坐标（或手动抄录），输入“UCS”→“O”，把刚刚生成的质心坐标输入进去，确定即可。

5.重复第三步，查询→质量特性→选择图形面域→确定。

顺带说下，关于内部中空的截面惯性矩的操作方式。

只是多一步算差集而已。

以下图为例说明，其中红色部分为中空的。

首先分别对白色部分和红色部分建立面域，共2个相互独立的面域。

再输入“SU”命令，根据提示先选择要从中减去的面域（即外围白色部分），再选择要减去的面域（即内部红色部分），然后确定，这样我们就得到了1个独立面域（即白色减去红色的，也就是差集）。

最后操作就和上面一致了。

不可直接替换，汇宝升级的时候会提供和上一个版本之间的参数库转换器，用户可自行转换；如果用户熟悉access 软件，可借用此软件修改、整理或批量添、删数据；144Cad常规截面计算原理z下面给出的是Cad计算截面特性的基本原理，这些工作软件会自动计算的，用户不用进行这样复杂的操作；z计算截面惯性矩以及抗弯矩：先在ACAD中调出需要计算的图形文件，保证图形完全封闭且没有重合线（图一）。

图一1.利用reg命令将该图形作成面域：a.命令行输入reg命令；b.选择所有线条，右键结束，会建立两个面域；2.将两面域作差集：a.在菜单中选择“修改”—“实体编辑”—“差集”；b.选择外围线框，右键结束；c.选择内部线框，右键结束，会合成为一个整体面域。

3.查询截面特性：a.在菜单中选择“工具”—“查询”—“面积/质量特性”，或直接键入“massprop”命令；b.选择面域，右键结束，ACAD显示结果框如图二；图二c.将坐标原点移动到质心：用ucs—or—272.5630,167.8169；d.再次查询截面特性：在菜单中选择“工具”—“查询”—“面积/质量特性”，或直接键入“massprop”命令，选择面域，右键结束，ACAD显示结果框如图三；图三e.在图三计算结果中可以看到： 这个截面的惯性矩： I x =198020.4540mm 4 I y =371056.5600 mm 4这个截面的抗弯矩（下列公式中分母值分别为图三显示的边界值）： W x1=I x /Y min=198020.4540/38.6738 =5120.2740 mm 3 W x2= I x /Y max=198020.4540/21.3265 =9285.1829 mm 3 W y1= I Y /X min=371056.5600/31.1416 =11915.1411 mm 3 W y2= I Y /X max=371056.5600/ 32.8578 =11292.7999 mm 3z 计算截面面积矩：面积矩也叫静距，是面积对某个特定轴的一次矩，其基本公式是：∫=ydA S Ax ∫=xdA S A y平面图形对过形心的任意一根轴的面积矩为零，我们这里提到的面积矩是半截面面积矩，在ACAD 中的计算步骤如下：1.截面面积对X 轴的面积矩：a.经过原点画一条水平线，如图四；b.用上面提到的方法将该水平线上部分的区域作成一个面域，如图四蓝色部分。

CAD二次开发中型材截面特性计算功能的实现马雪婷（吉林大学计算机科学与技术学院，长春130000）摘要：截面特性计算是工程实践中非常重要的一个环节。

CAD程序中虽然提供了质量特性查询工具,但是无法满足工程实际需要，采用手工计算则非常繁琐，小型截面计算工具是很多行业软件必备的功能。

利用VBA进行CAD二次开发、实现型材截面计算功能是非常方便的。

关键词：CAD程序；二次开发；型材；截面特性；VBA语言1概述在建筑、机械等行业的工程设计及施工中，经常会用到型材截面特性参数。

角钢、槽钢、工字钢、钢管等有规范可查的型材之外的其他特殊断面型材，比如铝合金的门窗型材就需要手工计算或借助软件来实现了。

工程中常用的绘图工具是AUTOCAD（简称ACAD）,A-CAD提供了质量特性查询工具，但是该工具并不能直接查询出截面特性，需要先对齐型材形心到坐标原点叫测量得到惯性矩后，手工计算抵抗矩，至于求静矩就更为复杂[2],用ACAD来计算型材截面参数费时费力并且容易出错，好在ACAD提供了丰富的开发接口，可以用AUTOLISP、ADS、Object ARX或VBA来进行二次开发。

因为要实现的截面计算功能本质上用不到太复杂的代码，而VBA本身则很好的继承了BASIC语言易学易用的特点，同时也具有足够强大的开发功能，与采用其他开发工具比较，用VBA进行CAD二次开发、实现人们所需计算功能显得更简洁和便利，故以VB6为开发语言，介绍一下ACAD中型材截面特性计算的具体实现方法。

此外，国内的CAD软件已经非常成熟，市场上应用较为广泛的中望CAD以及浩辰CAD在日常工作中的 表现丝毫不逊色于ACAD,它们也都支持VBA二次开发，同时也介绍了这两款国产软件型材截面特性的实现方法。

2基本概念先来简单地介绍一下型材截面特性的基本概念,常用的型材截面特性有：惯性矩、抵抗矩、静矩、面积等。

惯性矩是对某一坐标轴而言，恒为正，量纲为长度的4次方。

如何在CAD中创建和编辑视图和截面视图和截面在CAD软件中是非常重要的功能，它们能够帮助我们更好地理解和展示设计方案。

在本篇教程中，我们将学习如何在CAD 中创建和编辑视图和截面。

首先，打开CAD软件并导入你的设计文件。

接下来，我们将从创建视图开始。

创建视图：1. 定位到模型空间，选择“视图”选项卡上的“创建视图”命令。

2. 在对话框中，选择要创建视图的对象。

可以选择单个对象，也可以选择多个对象进行组合。

3. 确定好选择的对象后，点击“确定”按钮。

CAD将自动创建一个新的视图并加载到布局空间中。

编辑视图：1. 在布局空间中选择要编辑的视图。

2. 在工具栏中选择“编辑视图”命令，或使用鼠标右键点击该视图并选择“编辑”选项。

3. 在弹出的编辑视图对话框中，你可以选择编辑视图的属性，例如缩放比例、显示模式和图层设置等。

根据需要进行调整，并点击“确定”按钮保存修改。

创建截面：1. 定位到模型空间，选择“视图”选项卡上的“创建截面”命令。

2. 在对话框中，选择要创建截面的对象。

通常可以选择平面、轴、曲线等作为截面面。

3. 确定好选择的对象后，点击“确定”按钮。

CAD将自动创建一个新的截面并加载到布局空间中。

编辑截面：1. 在布局空间中选择要编辑的截面。

2. 在工具栏中选择“编辑截面”命令，或使用鼠标右键点击该截面并选择“编辑”选项。

3. 在弹出的编辑截面对话框中，你可以选择编辑截面的属性，例如截面位置、显示样式和图层设置等。

根据需要进行调整，并点击“确定”按钮保存修改。

除了上述基本创建和编辑视图和截面的步骤外，CAD还提供了许多高级功能和工具来进一步优化和定制你的视图和截面。

例如，在创建视图时，你可以通过设置截断和标注选项来控制视图的显示范围和图例。

在编辑视图时，你可以使用平移、旋转和缩放等功能来调整视图的位置和比例。

在创建截面时，你可以选择从模型空间中选择特定层次的对象作为截面对象，以满足不同需求的截面分析。

使用CAD进行剖视图和截面的基本方法CAD（计算机辅助设计）软件是现代工程设计中常用的工具之一。

它可以帮助工程师们更快、更准确地完成各种设计任务。

其中，剖视图和截面是设计中经常需要用到的功能。

在本教程中，我们将介绍使用CAD软件进行剖视图和截面的基本方法。

首先，打开CAD软件并创建一个新的绘图文件。

选择适合你的项目的绘图规模和单位，并确保你已经选择了正确的图纸尺寸。

在绘图区域内绘制需要进行剖视图或截面的对象。

可以使用各种绘图工具，例如直线、圆、弧等，来绘制你的对象。

确保你的绘图准确无误，因为剖视图和截面将基于这些绘图对象进行生成。

接下来，选择“视图”或“视图管理器”工具栏中的“剖视图”选项。

在弹出的菜单中，选择一个合适的剖视图类型，例如“半剖视图”、“全剖视图”或“局部剖视图”。

根据自己的需要选择适当的类型。

一旦你选择了剖视图类型，CAD软件将要求你选择要进行剖视的对象。

选择你希望剖视的对象，并根据需要调整剖视面的位置和方向。

一些CAD软件还允许你在剖视面上添加标注、尺寸和注释。

完成剖视图后，你可以调整剖视图的显示方式。

例如，你可以选择隐藏未剖视的部分，使剖视图更加清晰易读。

你还可以调整剖视线的样式和颜色，以满足你的设计要求。

除了剖视图，CAD软件还可以帮助你生成截面图。

选择“视图”或“视图管理器”工具栏中的“截面”选项。

在弹出的菜单中，选择一个合适的截面类型，例如“线性截面”或“轮廓截面”。

选择你想要截取的对象，并根据需要调整截面面的位置和方向。

CAD软件将根据你的选择生成截面图，并自动添加相应的标注和尺寸。

你可以根据需要调整截面图的显示方式，以满足你的设计需要。

最后，保存你的绘图文件，并根据需要输出为PDF、图像文件等格式。

这样，你就可以与团队成员、客户或其他相关人员共享你的剖视图和截面图了。

以上就是使用CAD软件进行剖视图和截面的基本方法。

通过掌握这些技巧，你可以更加高效地进行工程设计，并与他人更好地沟通和交流。

AutoCAD计算截面面积、惯性矩用AutoCAD计算截面面积,质心,惯性矩*****计算功能简介及应用用*****求面积、几何质（形）心、质心惯性矩等部分计算功能，并举例说明这些计算功能与EXCEL等软件相结合，能够快速而精确地完成水工建筑物稳定性等的计算。

1前言在水利水电工程设计中，时常要对水电站厂房、大坝的结构稳定性及其地基面垂直应力等进行计算，然而计算时必须要知道结构自身的重心、重量，以及外力的作用点、基础接触面惯性矩等。

如果截面为规则的几何图形，这些量的计算就比较容易；若为不规则，则计算比较烦琐，以前常用的方法是分块求和或积分，既不方便，又耗时。

上述这些量值若在Auto cad中，用Auto cad 的面积、几何质（形）心、质心惯性矩等计算功能计算是非常容易的。

2 Auto cad计算功能和操作技巧2．1 计算功能介绍对于规则的几何多边形，如图1（a）所示一个4m×2m的长方形，其面积A、形心O（X，Y）、形心轴惯性矩I，很容易算出，有的甚至口算也可算出，即面积A＝8m2，形心O（1，2），形心惯性矩Ix1＝10．67m4，Iy1＝2．67m4，但对如图1（b）所示的不规则多边形，就不可能套用现成的计算公式来计算。

过去通常的方法是，面积可分块求和，形心和形心轴惯性矩则分别按式（1）和式（2）［1］来求。

式中X、Y―――分别为多边形形心O的x和y坐标；x、y―――分别为多边形中某点距形心x1轴和y1轴的距离；Ai―――不规则多边形中第i个规则多边形的面积；n―――组合成不规则多边形中规则多边形的总个数；i―――某个规则多边形；Ix1、Iy1―――分别是形心x1轴和y1轴的惯性矩。

用AutoCAD计算截面面积,质心,惯性矩图1（b）用Auto cad的计算功能可得面积A＝18．28m2，形心o（3．2，2．0），44惯性矩Ix1＝26．28m、Iy1＝42．52m。

虽然按式（1）和（2）能够计算出多边形的形心和形心惯性矩，但速度较慢。

CAD 面域截面惯性矩计算（Φ48×钢管）
求Φ48×钢管截面特性
第1步：打开CAD画图
第2步：用命令reg创建面域，用命令su创建组合面域
输入命令reg→空格→选择大、小两个圆→空格→创建2个面域
输入命令su→空格→选择大圆截面→空格→选择小圆截面→空格→创建完毕
第3步：用命令massprop找出创建面域的质心坐标
输入命令massprop→空格→选择面域图形→空格→查看特性
第4步：用ucs命令将坐标轴原点移至面域图像的质心ucs→空格→m→空格→输入坐标→空格
第5步：输入命令massprop→空格→选择面域图形→空格→查看特性
第6步：计算截面的抵抗矩
Wx1=惯性矩Ix÷边界框Y的一个值
Wx2=惯性矩Ix÷边界框Y的另一个值
Wy1=惯性矩Iy÷边界框X的一个值
Wy2=惯性矩Iy÷边界框X的另一个值
W x=I x/y==
W y=I y/x==
抗扭系数=×2= cm3
i x===
i x===
第7步：计算截面的面积矩
保留要计算面积矩的部分，按前述方法生成面域，查询面域特性S=该部分的面积×质心坐标Y值
S x=A·y=×=
I：截面惯性矩
W：截面抵抗矩（截面模量、抗弯截面系数）i：旋转半径（惯性半径、回转半径）
S：面积矩
A：面积
W x=I x/y
W y=I y/x
S x=A·y
S y=A·x
i x=
i y=。

AutoCAD计算截面特性
以计算一个50×50×5国标钢方管截面为例：
1.在CAD中绘制截面
2.将截面生成面域
reg→选择截面→创建2个面域
3.布尔运算
su→选择截面外轮廓→选择截面内轮廓→创建完毕
4.将UCS坐标移动至截面型心位置（见图1）
massprop→选择创建的面域→记住质心的X和Y坐标→ucs→m→输入质心的X和Y坐标→移动完毕
5.查询截面特性（见图2）
massprop→选择面域
这样就可以得到截面的面积、周长、边界框、质心、惯性矩、惯性积、旋转半径等相关参数
1
6.计算截面的抵抗矩
Wx1=惯性矩Ix÷边界框X的一个值
Wx2=惯性矩Ix÷边界框X的另一个值
Wy1=惯性矩Ix÷边界框Y的一个值
Wy2=惯性矩Ix÷边界框Y的另一个值
修正：Wx=Ix÷ix（其中Ix为惯性矩，ix为旋转半径）
7.计算截面的面积矩（见图3）
保留要计算面积矩的部分，按前述方法生成面域，查询面域特性
S=该部分的面积×质心坐标Y值
2。

CAD 面域截面惯性矩计算（Φ48×钢管）
求Φ48×钢管截面特性
第1步：打开CAD画图
第2步：用命令reg创建面域，用命令su创建组合面域
输入命令reg→空格→选择大、小两个圆→空格→创建2个面域
输入命令su→空格→选择大圆截面→空格→选择小圆截面→空格→创建完毕
第3步：用命令massprop找出创建面域的质心坐标
输入命令massprop→空格→选择面域图形→空格→查看特性
第4步：用ucs命令将坐标轴原点移至面域图像的质心ucs→空格→m→空格→输入坐标→空格
第5步：输入命令massprop→空格→选择面域图形→空格→查看特性
第6步：计算截面的抵抗矩
Wx1=惯性矩Ix÷边界框Y的一个值
Wx2=惯性矩Ix÷边界框Y的另一个值
Wy1=惯性矩Iy÷边界框X的一个值
Wy2=惯性矩Iy÷边界框X的另一个值
W x=I x/y==
W y=I y/x==
抗扭系数=×2= cm3
i x===
i x===
第7步：计算截面的面积矩
保留要计算面积矩的部分，按前述方法生成面域，查询面域特性S=该部分的面积×质心坐标Y值
S x=A·y=×=
I：截面惯性矩
W：截面抵抗矩（截面模量、抗弯截面系数）i：旋转半径（惯性半径、回转半径）
S：面积矩
A：面积
W x=I x/y
W y=I y/x
S x=A·y
S y=A·x
i x=
i y=。

路桥施工计算专家软件使用教程之求解截面特性
求解截面特性AutoCAD可以求解，但比较麻烦！下面讲解用RBCCE求解截面特性。

第一步：利用软件自带的绘图功能绘制截面，下面以绘制常用截面为例说明。

单击常见截面按钮，如图1-1，在绘图区绘制一直线，弹出图1-2所示的对话框。

图1-1
图1-2
单击典型截面Ⅰ标签，如图1-3所示
图1-3
输入界面参数后单击“创建截面”按钮，创建如图1-4所示的截面
图1-4
第二步：选中创建的图形，单击“截面转化按钮”将几何图形转化成截面对象，如图1-5所示
单击后如图1-6所示
第三步：双击截面对象，弹出“特性截面对象”对话框，如图1-7所示
第四步：选择专业功能标签页，单击“当前截面特性”按钮，如图1-8所示
弹出如图1-9所示的软件窗体，得到截面特性值！完成求解！
图1-8。