Все геометрические объекты системы T-FLEX CAD можно условно разделить на четыре группы по типу носимой этими объектами геометрии:

•Самый простой объект в трёхмерном пространстве – 3D точка. Точки имеют только одно свойство – координаты местоположения. Она может быть определена 3D узлом, 3D вершиной, задана при помощи параметра «положение» на кривой или поверхности, вычислена в характерном месте объекта (на оси поверхности вращения, в центре дуги или сферы), на пересечении объектов и т.д.

•Ко второй группе относятся все объекты, имеющие такое основное свойство, как длина (периметр). Такие объекты мы будем называть элементами с «проволочной» геометрией. К ним относятся все линейные объекты – рёбра, 3D пути, циклы, 3D профили.

•В следующую группу включены все объекты, имеющие площадь. Такие объекты будем называть «листовыми». К ним относятся все виды поверхностей, листовые тела, грани, а также замкнутые 3D профили. Листовой объект может быть получен в результате выполнения большинства трёхмерных операций.

•Четвертая группа объединяет все твёрдые тела.

Элементы и операции в 3D

Создание 3D модели заключается в построении твердотельных или листовых 3D объектов, описывающих определённый объём или поверхность в 3D пространстве. Создание и последующая модификация таких объектов ведётся с помощью операций.

Операцией называется любой шаг по созданию 3D модели, ведущий к появлению нового или изменению уже существующего твердотельного или листового геометрического объекта. Для

187

Краткий вводный курс по T-FLEX CAD

выполнения каждой операции в T-FLEX CAD существует отдельная команда. Название команд создания операций отвечают предназначениям операций.

Те операции, в результате которых получаются новые твёрдотельные/листовые 3D объекты, будем называть базовыми операциями (выталкивание, вращение, «По траектории», «По сечениям» и т.д.). Операции, предназначенные для изменения геометрии и модификации уже существующих твердотельных/листовых 3D объектов, будем называть модифицирующими операциями (сглаживание, оболочка, булева операция и т.д.).

Геометрической основой для выполнения большинства базовых операций являются 3D элементы построения. 3D элементы построения – это вспомогательные элементы 3D модели, используемые для создания трёхмерных контуров, задания ориентации в пространстве, определения направлений, векторов, осей, траекторий и т.д. Для создания каждого такого элемента существует отдельная команда.

Некоторые операции, (например, операции создания 3D массивов), в зависимости от исходных данных и заданных параметров, могут относиться как к базовым, так и модифицирующим операциям.

Любому твердотельному или листовому 3D объекту в 3D сцене соответствует специальный элемент структуры 3D модели – Тело. Элемент “Тело” введён для предоставления пользователю возможности, создав первой (базовой) операцией новый геометрический объект (твёрдое или листовое тело), в дальнейшем работать с ним как с постоянным элементом структуры 3D модели.

Тело создаётся автоматически при создании твердотельного или листового 3D объекта базовой операцией и сохраняется до тех пор, пока данный объект существует. Геометрия исходного объёма или поверхности может меняться (в результате применения модифицирующих операций), но ему всегда соответствует одно и то же Тело, определяющее параметры данного геометрического объекта: имя, материал, цвет, способ представления (плотность сетки, рёберное изображение).

Водной 3D модели может быть неограниченное количество Тел.

Внекоторых командах Тела могут использоваться как самостоятельные элементы. В этом случае в качестве исходного объекта используется тело операции, стоящей последней в истории создания данного Тела. Например, при создании 2D проекции для проецирования можно выбрать конкретное Тело. Это удобно, если при проектировании сначала оформляется чертёж заготовки детали или набора деталей, а потом производится последующая модификация модели при помощи новых операций. Чертёж в этом случае будет отображать все последующие изменения этой детали.

Вданном руководстве термин “Тело” (с заглавной буквы) обозначает именно элемент структуры 3D модели. Написание “тело” (с прописной буквы) будет использоваться для краткого обозначения геометрического объекта, т.е. объёма или поверхности в 3D сцене.

3D элементы построения

Рабочая плоскость – элемент, позволяющий задавать исходные данные для 3D операций, и, прежде всего – создавать 3D профили. Без создания рабочей плоскости невозможно строить 3D модель. Рабочие плоскости могут быть заданы в 2D окне или в 3D окне различными способами: на основе видов двухмерного чертежа; на основе проекции элементов 3D модели; на основе элементов 3D модели или другой рабочей

188

Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D

плоскости.

Рабочая поверхность. Имеет схожий с рабочими плоскостями функциональный смысл. В данном случае в качестве геометрической основы используется не плоскость, а цилиндр, сфера или тор.

189

Краткий вводный курс по T-FLEX CAD

Локальная система координат – элемент, позволяю-

щий осуществлять привязку трёхмерных объектов в пространстве. Используется при вставке 3D изображения, 3D фрагментов, в операциях копирования, для разборки сборочных 3D моделей и др. Для построения этого элемента нужно определить начальную точку и направления осей системы координат. При привязке объекта совмещается исходная (на новом объекте) и целевая (к которой осуществляется привязка) системы координат.

3D коннектор – особый вид локальных систем координат, позволяющий, помимо выполнения функций привязки, автоматически связать внешние переменные для стыкуемых параметрических элементов сборочных 3D моделей. Это значительно упрощает позиционирование деталей и подбор параметров при проектировании сборок.

3D путь – конечная пространственная кривая, имеющая направление. Используется в операции «По траектории», «Трубопровод», «По сечениям». Может задаваться на основе штриховки, 2D путей, как набор рёбер трёхмерного тела, как кривая, построенная по последовательности 3D узлов, преобразованием существующих 3D путей и др. 3D путь может быть замкнутым.

Путь трубопровода – 3D путь, состоящий из участков, которые сопрягаются дугами окружностей. Участки пути могут представлять собой отрезки прямых или сплайны. Данная команда предназначена в основном для прокладки трубопроводов. Большой набор опций и инструментов данной команды позволяет быстро и удобно решать подобные задачи.

3D Сечение – элемент, в общем случае представляющий результат выталкивания на бесконечное расстояние плоской кривой или ломаной линии. Выталкивание происходит перпендикулярно плоскости, на которой лежит кривая. В частном случае 3D сечение может состоять из одной плоскости или набора плоскостей. В этом случае его можно использовать при построении двухмерных разрезов. 3D сечение может учитываться при визуализации объектов 3D сцены, использоваться в операции отсечения.

190