МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Кафедра информатики и
информационных технологий
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
для всех направлений подготовки бакалавров
Лабораторная работа № 5. AutoCAD 2008. Трехмерное моделирование
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Уфа 2008
УДК 004.45
ББК 32.973-02
М54
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета
информационных технологий и управления
(протокол № 2 от « 30 » октября 2008 г.)
Составитель: ст.преподаватель кафедры ИиИТ Волкова Л.Ф.
Рецензенты: ст.преподаватели Прокофьева С.В., Хамитов Н.М.
Ответственный за выпуск: заведующий кафедрой информатики и
информационных технологий доцент Кунафин А.Ф.
г.Уфа, БГАУ, Кафедра информатики и информационных технологий
Лабораторная работа №5 AutoCAD 2008. Трехмерное моделирование
Цель и задачи работы
Изучение основных принципов трехмерного моделирования; освоение приемов работы по созданию трехмерных чертежей в чертежно-графическом редакторе AutoCAD 2008.
Требования к организации рабочего места
Лабораторные работы проводятся в компьютерном классе. Используются ЭВМ класса Pentium II-IV. Необходимое программное обеспечение: ОС Windows 2000-XP, пакет AutoCAD 2008.
1 Общие сведения
Для создания трехмерных объектов в CAD-системах используют три основных способа моделирования: каркасное, поверхностное и твердотельное, каждый из которых позволяет создавать реальные объекты с различной степенью реалистичности:
Каркасное моделирование. В данной модели представляются только ребра объекта и его грани не определены, поэтому модель является прозрачной. Для каркасной модели понятие объема отсутствует.
Поверхностное моделирование. В этой модели определяются ребра и грани объекта, она обеспечивает более точное описание по сравнению с каркасной моделью. Модель является непрозрачной, передние грани перекрывают тыльные. Поверхностная модель имеет объем, но массу она не учитывает, так как не учитывается толщина стенок модели.
Твердотельное моделирование. Эта модель позволяет описывать объект наиболее реалистично. Она дает полную информацию о внешних гранях и ребрах объекта, а также описывает его внутреннюю структуру. Твердотельная модель имеет объем, массу и учитывает характеристики материала.
Трехмерное моделирование обеспечивает следующие возможности:
просмотр модели из любой точки пространства;
выполнение сечения модели;
автоматическое построение двухмерных чертежей модели;
получение реалистичного отображения модели;
добавление характеристик материала и внешнего освещения.
В AutoCAD есть команды для работы в трехмерном пространстве, с помощью которых можно осуществлять как моделирование трехмерных объектов, так и присвоение материала, установку освещения. В AutoCAD имеется удобный специальный интерфейс для трехмерного моделирования.
1.1 Трехмерное рабочее пространство
После первого запуска программы в диалоговом окне можно было выбрать интерфейс 3D моделирование. Для переключения в этот режим при последующих запусках можно воспользоваться командой Сервис/Рабочее пространство/3D моделирование.
Для временного увеличения рабочего пространства трехмерной сцены можно использовать команду Вид/Очистить экран.
Рисунок 1. Окно рабочего пространства 3D моделирование
Режимы отображения и просмотра
Для изменения внешнего вида поверхностных и твердотельных моделей используется команда Вид/Визуальные стили или панель инструментов Визуальные стили (рисунок 2).
Рисунок 2 Панель инструментов Визуальные стили
Опции Визуальные стили позволяют выбрать следующие режимы просмотра трехмерных объектов:
2D каркас – отображаются только отрезки и кривые, показываются только ребра, определяющие границы поверхностей;
3D каркас – отображаются трехмерные модели в каркасном виде;
3D скрытый – скрываются невидимые ребра модели;
Реалистичный – заливает поверхность цветом объекта или типом материала;
Концептуальный – заливает поверхности полупрозрачным цветом объекта.
Для создания пользовательского стиля отображения используется команда Вид/Визуальные стили/Диспетчер визуальных стилей или аналогичная кнопка панели инструментов Визуальные стили.
Для просмотра трехмерных объектов используются команды из меню Вид или панель инструментов Вид (рисунок 3):
Рисунок 3 Панель инструментов Вид
Сверху – наблюдатель находится над моделью. На плоскости XY он также смотрит сверху (ориентация по умолчанию).
Снизу – модель видна наблюдателю снизу. При этом значок системы координат имеет обратную ориентацию.
Спереди – модель отображается спереди.
Сзади – модель отображается так, будто наблюдатель находится сзади.
Слева – наблюдатель видит левую сторону модели.
Справа – наблюдатель видит правую сторону модели.
ЮЗ изометрия – отображается передняя, верхняя и левая стороны модели.
ЮВ изометрия – отображается передняя, верхняя и правая стороны модели.
СВ изометрия – отображается правая, верхняя и задняя стороны модели.
СЗ изометрия – отображается левая, верхняя и задняя стороны модели.
Также в AutoCAD имеются интерактивные команды просмотра – команда Вид/Орбита. С ее помощью вид трехмерных моделей можно изменять, перемещая курсор.
Для управления видами используется панель инструментов 3D навигация (рисунок 4):
Рисунок 4 Панель инструментов 3D навигация
С помощью инструментов для отображения и просмотра в AutoCAD можно выбрать наиболее подходящий вид и режим просмотра разрабатываемой модели трехмерного объекта.