2094
.pdf
4.МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ С ПОМОЩЬЮ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Поверхностная трехмерная модель состоит не только из ребер, но и из граней.
В AutoCAD поверхности строятся на базе многоугольных сетей. Криволинейные поверхности создаются из плоских граней их аппроксимацией.
Плотность сети (то есть число ее граней) задается матрицей M N. М - ряд и N – столбец каждой вершины.
Поверхностные модели, в отличие от каркасных, можно раскрашивать в разные цвета.
4.1. Базовые поверхностные примитивы
4.1.1. 3dface 3d Грань
Команда 3Dface (3D Грань) - создание пространственной грани.
Команда 3Dface (3D Грань) вызывается из падающего меню Draw (Рисование) => Surfaces (Поверхности) =>
3Dface (3D Грань) или нажатием мыши на пиктограмму па-
нели Surfaces (Поверхности)
Для создания трехмерной грани точки вводятся по часовой стрелке или против нее.
Ключи:
Invisible (Невидимый) – делает край грани невидимым. Отображением невидимых краев трехмерных граней управляет системная переменная. Если присвоить системной переменной SPLFRAME значение отличное от нуля, то все невидимые грани и невидимые края граней станут видимыми.
40
Формирование пространственной грани (рис. 4.1).
Построить две грани поверхности но заданным коорди-
натам
Запросы команды:
Specify first point or [Invisible]: 0, 0, 50 - указать точку 1 Specify second point or [Invisible]: 50, 0, 50 - указать точку 2 Specify third point or [Invisible] <exit>: 50, 0, 0 - указать точку
3
Specify fourth point or [Invisible] <create three-sided face>:
0, 0, 0 -указать точку 4
Specify third point or [Invisible] <exit>: 50, 20, 0 - указать точку
5
Specify fourth point or [Invisible] <create three-sided face>: -нажать Enter
Specify third point or [Invisible] <exit>: - нажать Enter 1
2
4 5
3
Puc. 4.1. Формирование пространственной грани
4.2. Стандартные базовые поверхностные примитивы
Базовые пространственные каркасные модели вызываются нажатием с помощью мыши на соответствующую пиктограмму панели Surfaces (Поверхности) (рис. 4.2).
Рис. 4.2. Панель Surfaces (Поверхности)
41
Набор основных базовых пространственных каркасных моделей AutoCAD представлен следующими примитивами, вызываемыми из меню Draw (Рисование) => Surfaces (По-
верхности) => 3Dsurfaces (3D Поверхности) (рис.4.3):
ящик (параллелепипед, куб) (Box3d) пирамида (Piramid)
клин (Wedge)
верхняя полусфера (Dome)
сфера (Sphere)
конус (Cone)
тор (Torus)
нижняя полусфера (Dish)
сеть (Mesh)
Рис. 4.3. Поверхностные модели (слева направо) диалогового окна 3D Objects: Box3d (Ящик), Piramid (Пирамида), Wedge (Клин), Dome (Купол), Sphere (Сфера), Cone (Конус), Torus (Тор), Dish (Чаша), Mesh (Сеть)
4.2.1. Box
Ящик (параллелограмм)
Команда Box (Ящик) – формирование поверхности параллелепипеда.
42
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3Dsurfaces (3D По-
верхности) =>Box(Ящик) или щелчком мыши по пиктограмме Box (Ящик) панели инструментов Surfaces (Поверхности). Направление сторон совпадает с направлением осей системы координат: длина – по оси X, ширина – по оси Y, высота
– по оси Z.
Ключи команды Box:
Cube - создает куб, то есть параллелепипед, у которого все ребра равны.
Формирование поверхности параллелепипеда (рис. 4.4).
Запросы команды Box:
Specify corner point of box: 10, 10, 0 - указать угловую точку
Specify length of box: 30 - указать длину параллелепипеда
Specify width of box or [Cube]: 20 - указать ширину параллеле-
пипеда или с (куб)
Specify height of box: 40 - указать высоту параллелепипеда
Specify rotation angle of box about the Z axis or [Reference]: 60 -
указать угол поворота вокруг оси Z
Рис. 4.4. Формирование поверхности параллелепипеда
4.2.2. Pyramid
Пирамида
Команда Pyramid (Пирамида) - формирование поверхности пирамиды.
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3Dsurfaces (3D По-
верхности) => Pyramid (Пирамида) или щелчком мыши по
43
пиктограмме Pyramid (Пирамида) панели инструментов Surfaces (Поверхности).
Для того чтобы сформировать поверхность пирамиды, необходимо ввести данные в одном из вариантов:
ввести четыре точки по углам основания пирамиды и вер-
шину;
ввести три точки по углам основания тетраэдра и вершину; 
ввести четыре точки по основанию пирамиды и вершину
первой грани, далее вершину второй грани;
ввести четыре точки основания пирамиды и четыре точки верхнего усеченного основания.
Ключи команды Ai_pyramid: Tetrahedron - построение тетраэдра; Ridge – построение пирамиды по граням; Top – построение усеченной пирамиды.
Формирование пирамиды по основанию и вершине
(рис.4.5).
Запросы команды Pyramid:
Specify first corner point for base of pyramid: 0, 0, 0 - указать первую точку основания пирамиды
Specify second corner point for base of pyramid: 0, 50, 0 - ука-
зать вторую точку основания пирамиды
Specify third corner point for base of pyramid: 50, 50, 0 - указать третью точку основания пирамиды
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron] : -
50, 0, 0 - указать четвертую точку основания пирамиды
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: -40, -10, 0 - ука-
зать точку вершины пирамиды
Рис. 4.5. Формирование пирамиды по основанию и вершине
44
Формирование тетраэдра по основанию и вершине
(рис.4.6).
Specify first corner point for base of pyramid: 0, 0, 0 - указать первую точку основания пирамиды
Specify second corner point for base of pyramid: 0, 50, 0 - указать вторую точку основания пирамиды
Specify third corner point for base of pyramid: 50, 50, 0 - указать третью точку основания пирамиды
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]: t
- перейти в режим построения тетраэдра
Specify apex point of tetrahedron or [Top]: -20, 10, 50 - указать точку вершины тетраэдра
Рис. 4.6. Формирование тетраэдра по основанию и вершине
Формирование пирамиды по основанию и грани
(рис.4.7).
Specify first corner point for base of pyramid: 0, 0, 0 - указать первую точку основания пирамиды
Specify second corner point for base of pyramid: 0, 50, 0 - ука-
зать вторую точку основания пирамиды
Specify third corner point for base of pyramid: 50, 50, 0 - указать третью точку основания пирамиды
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]:
50, 0, 0 - указать четвертую точку основания пирамиды
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: r – перейти в ре-
жим построения пирамиды по боковой грани
45
Specify first ridge end point of pyramid: 20, 0, 40 - указать ко-
нечную точку первого ребра
Specify second ridge end point of pyramid: 20, 50, 40 - указать конечную точку второго ребра
Рис.4.7. Формирование пирамиды по основанию и боковым граням
Формирование усеченной пирамиды по нижнему и верхнему основаниям (рис.4.8).
Specify first corner point for base of pyramid: 0, 0, 0 - указать первую точку основания пирамиды
Specify second corner point for base of pyramid: 0, 50, 0 - ука-
зать вторую точку основания пирамиды
Specify third corner point for base of pyramid: 50, 50, 0 - указать третью точку основания пирамиды
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]:
50, 0, 0 - указать четвертую точку основания пирамиды
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: - t – перейти в режим построения верхнего основания пирамиды
Specify first corner point for top of pyramid: 20, –10, 40 - указать первую точку верхнего основания
Specify second corner point for top of pyramid: 5, 30, 40 - указать
вторую точку верхнего основания
Specify third comer point for top of pyramid: 45, 30, 40 - указать третью точку верхнего основания
Specify fourth corner point for top of pyramid: 30, -10, 40 - ука-
зать четвертую точку верхнего основания
46
Рис. 4.8. Формирование усеченной пирамиды по нижнему и верхнему основаниям
4.2.3. Wedge
Клин
Команда Wedge (Клин) – формирование поверхности
клина.
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3Dsurfaces (3D По-
верхности) => Weidge (Клин) или щелчком мыши по пиктограмме Wedge (Клин) панели инструментов Surfaces (По-
верхности).
Формирование поверхности клина (рис.4.9).
Запросы команды Wedge:
Specify corner point of wedge: - 20, 20, 0 - указать базовую точ-
ку основания клина
Specify length of wedge: 50 - указать длину клина Specify width of wedge: 30 - указать ширину клина Specify height of wedge: 40 - указать высоту клина
Specify rotation angle of wedge about the Z axis: 60 - указать угол поворота клина вокруг оси Z
Рис.4.9. Формирование поверхности клина
47
4.2.4. Dome
Верхняя полусфера
Команда Dome (Купол) формирует поверхность верхней полусферы (купола).
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3D Surfaces (3D По-
верхности) => Dome (Купол) или щелчком мыши по пиктограмме Dome панели инструментов Surfaces (Поверхности).
Формирование поверхности верхней полусферы (купо-
ла) (рис. 4.10).
Запросы команды Dome
Specify center point of dome: 70,70,35 - указать точку центра чаши
Specify radius of dome or [Diameter]: 35 - указать радиус чаши Enter number of longitudinal segments for surface of dome <16>:
20 - указать число сегментов по долготе
Enter number of latitudinal segments for surface of dome <8>: 10 -
указать число сегментов по широте
Рис. 4.10. Формирование поверхности верхней полусферы
4.2.5. Sphere
Сфера
Команда Ai_sphere (Сфера) - формирование поверхности сферы.
48
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3D Surfaces (3D По-
верхности) => Sphere (Сфера) - или щелчком мыши по пиктограмме Sphere (Сфера) панели инструментов Surfaces (По-
верхности).
Формирование поверхности сферы (рис.4.11).
Запросы команды Sphere:
Specify center point of sphere: 70, 70, 70 - указать точку центра сферы
Specify radius of sphere or [Diameter]: 35 - указать радиус (диа-
метр) сферы
Enter number or longitudinal segments for surface of sphere <16>:
20 -указать число сегментов по долготе
Enter number of latitudinal segments for surface of adhere <16>:
10 -указать число сегментов по широте
Рис. 4.11. Формирование поверхности сферы
4.2.6. Cone
Конус
Команда Cone (Конус) - формирование поверхности правильного конуса.
Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисо-
вание) => Surfaces (Поверхности) => 3D Surfaces (3D По-
49