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第一章采矿CAD概述
本章主要介绍CAD的概念、内容、特点和优势；CAD系统的组成、分类及选择；CAD的发展历程及发展趋势，采矿CAD系统的结构和特点，采矿CAD的发展和应用。重点掌握CAD系统的组成、采矿CAD的系统结构和发展。
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●1.1CAD概述
本节主要介绍CAD的基本概念、包含内容、应用领域、主要功能、技术特点和优势。重点了解CAD的主要功能和技术特点。
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●1.2CAD组成、分类及选择
本节主要介绍CAD系统的硬件组成和软件组成；按硬件组成和工作方法可以对CAD系统进行不同的分类；CAD系统的选择需要考虑实际需求和长远发展。重点掌握CAD系统的组成，难点是CAD系统的分类。
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●1.3CAD发展历程和趋势
本节主要讲述CAD技术的发展历程和发展趋势，未来CAD技术的发展集中体现在集成化、协同化、云端化和智能化的实现上。重点了解CAD将来的发展趋势。
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●1.4采矿CAD
本节在介绍采矿设计过程的基础上，重点讲述了采矿CAD系统的结构和特点，以及目前国内外的发展和应用情况。学生需要掌握采矿设计过程及采矿CAD的发展情况。
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第二章采矿CAD基础理论
采矿CAD基础理论主要介绍采矿设计资料的数字化过程、采矿设计优化的基本方法、采矿图形图素系统三部分内容。它们构成完整的采矿CAD系统。采矿设计资料的数字化过程包括：CAD处理设计问题的全过程、采矿设计问题的数学表示、采矿设计资料的程序化和数表数据的处理；采矿设计优化的基本方法包括：优化设计法、计算机仿真模拟技术、可靠性设计法和动态虚拟设计技术与数值模拟计算方法，以及层次分析法等；采矿图形图素系统包括：计算机绘图的基础、矿图绘图基础和采矿图形绘制
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●2.1设计问题的数学表示
本讲主要介绍CAD处理设计问题的全过程、采矿设计问题的数学表示、采矿设计问题的数学归类三个方面内容
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●2.2采矿设计的资料程序化
本讲主要介绍采矿设计资料的特点、采矿设计资料的程序化两个方面的内容
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●2.3计算机绘图基础一
计算机采矿图形系统包括：计算机绘图基础和采矿图形绘制两个部分。计算机绘图基础包含：计算机绘图基本概念、图形的几何模型、图形的表示、几何图形的构成、图形的描述与生成、图形的编辑六个部分，本讲主要介绍计算机绘图基础中的前面三项内容。
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●2.4计算机绘图基础二
本讲主要介绍计算机绘图基础中的几何图形的构成、图形的描述与生成、图形的编辑三项内容。
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●2.5采矿图形绘制一
采矿图形绘制包括 “矿图基础知识、采矿图形图素分级、矿图绘制与生成方法三个部分，本讲主要介绍矿图基础知识，包括：矿图的概念、类型、特点、用途和投影原理。
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●2.6采矿图形绘制二
本讲主要介绍采矿图形图素分级系统，包括：采矿图形图素分级方法、图素间相互关系、图素数据化和图素的工程数据结构特点。
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●2.7采矿图形绘制三
本讲主要介绍利用采矿图素绘制与生成矿图的方法。
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第三章AutoCAD 系统绘图基础
本章将会介绍采矿工程设计绘图的基本方法。AutoCAD是微机上最为流行的通用绘图软件之一，拥有非常强大的图形处理功能，并且提供各种编程工具与转换接口，能够与其他的软件或高级语言环境相结合，形成完整的计算机辅助设计系统。
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●3.1AutoCAD2016系统概述
本节中主要讲述了AutoCAD2016系统软件中的一些主要的功能以及系统的工作界面等一些相关内容。
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●3.2AutoCAD2016系统环境——图层设置
在AutoCAD绘图中图层一个非常重要的概念，是用户用来组织自己的图形、降低图形编辑辑难度的最为有效的工具之一。
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●3.3AutoCAD2016系统环境——尺寸标注
在AutoCAD绘图中尺寸标注在工程制图中也是一项很重要的内容。图形表达某种物体的形状、物体的各那分大小和它们之间的确切位置要通过尺寸标注来表达和反映。
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●3.4AutoCAD2016系统环境——文字注释
在用AutoCAD作工程设计过程中，通常需要满足各类解释或说明，需要加注文字，这时，就需要进行文字注释。AutoCAD2016中，为大家准备了多种文字注释，以供使用者满足各类需要。
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●3.5AutoCAD2016系统基本绘图
在AutoCAD环境中，工程图样的绘制是通过一些AutoCAD常用的绘图及编辑命令完成的。本节将介绍这些常用的图形绘制命令和编辑命令。
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●3.6AutoCAD2016系统图形编辑
在AutoCAD的绘图过程中，AutoCAD不仅提供了图形对象的复制、移动、旋转、拉伸、剪切等常用的编辑功能，还提供了图形对象的圆弧过渡或修倒角、创建镜像对象、创建对象阵列等特殊编辑功能。
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第四章AutoCAD 系统采矿专业定制
本章将会介绍采矿CAD专业定制的基本方法。在AutoCAD系统中可以定制专用的用户界面以方便设计工作，采矿工程绘图时常用的图形图例也可以定制专用的图块和形并形成符号库，同样各种不同的线型和图案也将在本章给以介绍，这样定制的系统可以为采矿CAD设计提供极大的方便。
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●4.1用户界面定制
本节主要介绍AutoCAD2016软件用户界面的自定义，包括菜单栏、功能区、工具栏的设置，绘图区背景颜色、用户系统的自动保存、鼠标右键、鼠标动态输入、拾取框等选项的设置。
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●4.2采矿图块制作与应用
在AutoCAD绘图中定义块的可以减少绘图工作的重复性，节省图形的存储空间，节省工作时间，提高速度。采矿工程图形中的井筒符号、设备符号、设施符号、系统符号等各种图形图例符号定义成图块对象提高了绘图的工作效率。
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●4.3形的制作与应用
形是一种特殊实体，它是用直线、圆弧或圆定义的复杂图形对象。系统在调用形时，把其看作一个整体，既可以很方便地被插入到图形中，也可以根据需要选定形插入点、缩放比例、旋转角度等，以获得不同的位置和大小。文本字体是一种特殊类型的形。这里介绍形的制作与使用。
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●4.4采矿线型制作与应用
许多AutoCAD本身所没有的线型，如井田边界线、断层线、陷落柱线、采区边界线、巷道线、高压线、通讯线、铁路线、水沟线等，都可以进行定制，这里介绍如何定义专业线型库并加载应用。
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●4.5采矿图形图案库开发
AutoCAD程序为区域图案填充提供了一个标准图案库文件，即ACADISO.PAT。采矿专业制图需要大量其它特殊的图案。这里介绍AutoCAD自定义图案，即对图案库文件进行扩充和自定义用户专业图案文件。
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第五章煤矿开采方案设计绘图
第五章为煤矿开采方案设计绘图，本章分为五节内容，第一节为绘制煤矿开采方案图特点，第二节为煤层顶底板等高线图绘制，第三节为井田开拓平面图设计绘制，第四节为采区巷道布置平面图设计绘制，第五节为剖面图设计绘制。本章需要重点掌握各种煤矿开采方案图的概念、主要内容、用途以及绘制内容和方法。
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●5.1绘制煤矿开采方案图特点
第一节为绘制煤矿开采方案图特点，本节需重点掌握绘制煤矿开采方案图的基本要求（例如总体要求、图纸幅面要求、标题栏、尺寸标注等），以及绘制煤矿开采方案图的准备工作。
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●5.2煤层底板等高线图绘制
第二节为煤层底板等高线图绘制，本节需重点掌握煤层底板等高线图的概念、主要内容与用途以及如何绘制煤层底板等高线图。
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●5.3井田开拓平面图设计绘制
第三节为井田开拓平面图设计绘制，本节需重点掌握井田开拓平面图的概念、主要内容与用途等，以及井田开拓平面图的绘图步骤及要点。
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●5.4采区巷道布置平面图设计绘制
第四节为采区巷道布置平面图设计绘制，本节需重点掌握采区巷道布置平面图的概念、主要内容与用途等，以及绘制采区巷道布置平面图的步骤及要点。
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●5.5剖面图设计绘制
第五节为剖面图设计绘制，本节需重点掌握两种剖面图（井田开拓方式剖面图与采区巷道布置剖面图）的概念、主要内容与用途等，以及绘制井田开拓方式及采区巷道布置剖面图的步骤及要点。
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第六章煤矿施工设计绘图
本章主要介绍各类施工图的概念、主要内容与用途、设计绘图步骤及绘图案例。通过本章学习，应能掌握各类施工图的设计原则及绘制方法，并能在实践中对各类施工图进行使用及绘制，用以指导、组织和安排煤矿建设及投资。
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●6.1煤矿施工图特点
施工图是矿井建设、投资的重要依据。煤矿施工工艺设计图纸主要包括煤矿所有矿建工程的施工图及回采工作面布置图，其中施工图包括平巷、斜巷及立井断面图；水泵房、变电所、水仓、煤仓、避难硐室、绞车房、医疗室及等候室等硐室施工图；井底车场、采区车场施工图以及其他施工图。
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●6.2巷道断面设计绘图
巷道施工图包括井巷布置平面图、剖面图、各种井巷断面图、轨道线路图、井巷工程特征表及材料消耗量表等几个部分，最主要的是巷道断面的设计，这里主要通过立井井筒和平巷设计的例子来学习。
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●6.3回采工艺设计绘图
回采工艺图主要设计工作面平面布置图；最大、最小控顶距剖面图；顺槽断面图；工作面循环作业图表；工作面劳动组织表；工作面技术经济指标表等。
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●6.4井底车场设计绘制
井底车场是连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称，将井底车场内所有的巷道和硐室，用正投影的方法，投影到一个水平面上，并按比例绘出的图纸，称为井底车场平面图。完整的施工图设计还要有断面图和坡度图。井底车场及采区车场平面图比例尺一般为1：200或1：500。
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●6.5其它施工图设计绘制
主要通过几个实例来了解施工图的大体设计过程，采区车场设计、马头门设计、采区绞车房变电所等。
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第七章其它矿山图纸的设计绘制特点
本章主要介绍矿井综合柱状图、矿井采掘工程平面图和矿井通风系统图等其它矿山图纸的设计绘制特点，包括概念、主要内容与用途、设计绘图依据、设计绘图步骤及特点等内容。通过本章的学习，要求学生不仅能够掌握其它矿山图纸的设计绘制特点，而且能够熟练地应用AutoCAD绘制其它矿山图纸。
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●7.1矿井综合柱状图绘制特点
本节介绍矿井综合柱状图的概念、主要内容与用途、设计绘图依据、设计绘图方法和步骤等相关内容。
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●7.2矿井采掘工程平面图绘制特点
本节介绍矿井采掘工程平面图的概念、主要内容与用途、设计绘图依据和绘制步骤等相关内容。
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●7.3矿井通风系统图设计绘制特点
本节介绍矿井通风系统图及矿井通风网络图的概念、主要内容与用途、设计绘图依据、绘制方法和步骤等相关内容。
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第八章采矿工程三维绘制
采矿工程三维制图从三维制图的基础知识入手，系统介绍了三维绘图的概念、方法，通过实例讲述了采矿工程三维模型的建立。本章包括三部分内容：三维制图的基础知识、三维建模方法和采矿三维建模三部分内容。三维制图的基础知识包括：三维建模工作空间、三维对象、视觉样式、标高与厚度、三维视图与视口和UCS坐标系；三维建模方法包括：标准型实体建模、非标准型实体建模和三维表面建模；采矿三维建模包括：三维巷道实体建模和三维煤层表面模型。
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●8.1三维绘图基本知识
本讲主要介绍三维建模工作空间、三维对象、视觉样式、标高与厚度、三维视图与视口和UCS坐标系六项内容。
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●8.2三维实体建模
本讲分别以标准形体，非标组合体建模、拉伸建模和旋转建模为例说明三维实体建模方法。
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●8.3三维曲面建模
本讲分别以旋转网格曲面建模、旋转曲面建模为例说明三维曲面建模方法。
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●8.4三维巷道实体建模实例
本讲分别以实测巷道建模、设计巷道建模为例说明三维巷道实体建模方法。
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●8.5三维煤层表面模型实例
本讲分别以边界曲面建模、网络曲面建模为例说明三维曲面建模方法。
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第九章常用采矿CAD相关软件简介
本章介绍了采矿CAD类软件和地理信息系统软件；采矿CAD类软件主要介绍了矿井开采设计CAD系统、CAD-V4系统软件包与速腾矿图辅助设计系统；地理信息系统软件主要介绍了MapGIS系统、龙软GIS采矿辅助设计系统、DIMINE数字矿山软件系统、3Dmine矿业工程系统、SUPERMAP GIS地理信息系统。
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●9.1采矿CAD类软件简介
本节主要介绍三款采矿CAD类的软件，重点介绍了太原理工大学研发的矿井开采设计CAD系统，中国矿业大学林在康研发的CAD-V4系统软件包和娄底市煤炭科学研究设计院莫超龙研发的速腾矿图辅助设计系统。
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●9.2地理信息系统类软件简介
本节主要介绍了以GIS为基础平台的五款软件，重点介绍了MapGIS系统、龙软GIS采矿辅助设计系统、DIMINE数字矿山软件系统、3Dmine矿业工程系统和SUPERMAP GIS地理信息系统。