3D профили

Алгоритм создания 3D профиля зависит от типа 2D элементов, присутствующих на рабочей плоскости. В случае, когда на рабочей плоскости присутствуют только линии изображения, система автоматически создаст один новый профиль (одноконтурный или многоконтурный). При добавлении в последствии новых линий изображения, система автоматически добавит контуры к уже существующему профилю. Если найденные линии изображения имеют пересечения, для создания 3D профиля на их основе необходимо использовать опцию придания толщины.

Когда на активной рабочей плоскости присутствует несколько разных типов элементов, пригодных для создания профиля, то система работает по-другому. Линии изображения в этом случае игнорируются. По завершению режима активизации профили будут создаваться только на основе штриховок и текстов. Причём для каждой штриховки или каждого текста будет создан отдельный профиль. И только если на основе имеющихся на рабочей плоскости штриховок и текстов системе не удалось создать ни одного 3D профиля, будет создан профиль на основе линий изображения.

Профили на основе 3D элементов

Профиль на основе цикла или грани

3D профиль данного типа создаётся на основе цикла (замкнутой последовательности рёбер) или грани (набор граней) 3D тела. Геометрия такого профиля полностью определяется выбранными элементами трёхмерного тела и изменяется при изменении геометрии тела. В общем случае профиль такого типа может быть неплоским.

Проецирование профиля на грань или тело

3D профиль может быть создан как проекция другого, уже существующего, 3D профиля на все грани твёрдого тела или на одну отдельную его грань. В случае проецирования на все грани указывается само тело, на грань – конкретная грань. При этом следует помнить о следующем ограничении: проекция выбранного профиля должна целиком умещаться на выбранных поверхностях.

Вектор проецирования исходного профиля задаётся либо с помощью двух 3D узлов, либо с помощью локальной системы координат, ось X которой и будет являться вектором проецирования. Если вектор проецирования не задан, то проекция строится по нормали к выбранной грани (в случае выбора тела, т.е. набора граней – по нормали к ближайшей грани).

Копирование 3D профиля

Для создания 3D профиля как копии существующего профиля достаточно выбрать исходный 3D профиль. Созданный таким образом профиль совпадёт в пространстве с исходным профилем. Если в параметрах профиля задать различные преобразования, они будут выполняться относительно мировой системы координат.

153

Трёхмерное моделирование

При необходимости можно дополнительно указать исходную и целевую системы координат. В этом случае копирование профиля происходит в направлении от исходной к целевой системе координат. Параметры преобразования, заданные для профиля в этом случае, будут выполняться относительно исходной системы координат.

Благодаря возможности копирования 3D профилей можно избежать необходимости создания дополнительных рабочих плоскостей.

3D профиль - эквидистанта

3D профили-эквидистанты можно строить только к плоским 3D профилям. Исходный профиль может быть многоконтурным.

Для создания профиля-эквидистанты необходимо выбрать исходный профиль и задать смещение относительно исходного профиля. Смещения можно задать двумя способами:

•Заданием 3D узла, через который будет проходить эквидистанта. Узел должен лежать в плоскости исходного профиля.

•Числовым значением смещения профиляэквидистанты от исходного профиля.

На рисунке представлен пример создания профиляэквидистанты с отрицательным смещением.

Данный чертёж находится в директории

“Примеры для документации\Трёхмерное моделирование\3D Профили\ Эквидистанта”.

При создании эквидистанты возможны три варианта обработки возникающих в линиях эквидистантного контура зазоров:

Продолжить – строится продолжение кривых, образующих исходный контур. Прямая линия продолжается прямой, окружность - окружностью.

Скруглить – строится скругление между конечными точками соседних сегментов создаваемого контура.

Удлинить – из точек разрыва строятся прямые линии, касательные к линиям контура в точках разрыва.

Если исходный профиль, к которому строится эквидистанта, содержит вложенные контуры, то способ обработки внутренних контуров определяется отдельно, независимо от знака заданного смещения. Для них можно задать один из двух вариантов:

Расширить – эквидистанты к внутренним контурам будут больше исходных контуров при любом знаке заданного смещения.

154

3D профили

Уменьшить – эквидистанты к внутренним контурам будут всегда меньше исходных контуров.

Наложение профиля на грань или тело

Данный способ позволяет получить новый профиль путём наложения исходного плоского профиля на грань или набор граней тела.

Как это происходит? На плоскости профиля выбирается точка для привязки профиля к точке на грани. Точка, выбранная на профиле, совмещается с точкой, выбранной на грани. После этого профиль накладывается на грань. (Как если бы мы наклеивали этикетку на бутылку.) Для более точной ориентации профиля можно использовать дополнительные элементы.

Точка на плоскости профиля, по которой будет осуществляться привязка к поверхности, определяется 3D узлом, лежащим на исходном профиле.

В качестве места наложения профиля можно использовать как отдельную грань тела, так и целый набор смежных граней.

Трансформация профиля выполняется без разрыва или сжатия его поверхности – площадь поверхности исходного и полученного профилей одинакова. Из этого условия вытекают некоторые ограничения, накладываемые на используемые грани или наборы граней.

Доступны для использования только те грани, которые можно получить с помощью простого выталкивания. При этом не обязательно они должны быть получены с помощью операции выталкивания (например, цилиндр можно получить и простым выталкиванием, и вращением – его использовать можно; конус, сферу, тор и т.д. использовать нельзя, потому что они не могут быть получены простым выталкиванием).

Точка на грани, используемая для привязки исходного профиля, задаётся 3D узлом. Профиль привязывается по первой выбранной точке (первая точка, выбранная на профиле, и точка на грани совмещаются).

Через выбранный на грани 3D узел строится плоскость, перпендикулярная всем используемым граням одновременно. Если бы мы построили выбранные грани при помощи выталкивания, то такая плоскость была бы перпендикулярна направлению выталкивания. Профиль будет накладываться вдоль линии пересечения этой плоскости и выбранных граней. На текущий момент возможны два варианта определения направления наложения профиля вдоль линии пересечения – профиль может накладываться в две стороны от точки привязки (см. рисунок).

155

Трёхмерное моделирование

Плоскость, перпендикулярная всем выбранным граням (в сцене не отображается)

Выбранные грани

Плоскость, перпендикулярная выбранным граням, линия её пересечения с гранями, а также вектор направления наложения профиля в сцене не отображаются. На рисунках они показаны для наглядности.

Для окончательного определения направления наложения профиля можно выбрать вторую точку на используемых гранях. Выбранный узел установит, какой из двух возможных векторов нужно использовать для наложения профиля.

Когда выбран набор граней и первая точка принадлежит крайней грани, вектор направления наложения определяется автоматически – в сторону соседних смежных граней. Только в таком случае вторую точку на грани выбирать не обязательно.

На рисунке справа показан вариант, когда первый выбранный на поверхности 3D узел принадлежит крайней грани. В этом случае вектор направления наложения определяется автоматически.

Далее необходимо решить проблему ориентации профиля на грани.

Вектор, определяющий ориентацию профиля на грани (наборе граней), может быть установлен двумя способами: с помощью второй точки на плоскости профиля или без неё. Данный вектор в сцене не отображается, а на приведенных ниже рисунках он показан для наглядности.

При использовании второй точки начало и конец нового вектора будут определяться первой и второй точкой на плоскости профиля. Когда вторая точка на плоскости профиля не выбирается, то построение вектора происходит по следующему алгоритму:

-Вектор направления наложения, построенный из первой точки на поверхности, проецируется на плоскость профиля. Получаем направление нового вектора, ориентирующего профиль.

-Начало вектора, ориентирующего профиль, помещается в первую точку на плоскости профиля.

156