По сечениям

Флажок «Автоматически» используется для автоматической расстановки точек соответствия. Автоматические точки соответствия могут быть заданы только для плоских замкнутых сечений при условии, что не более чем одно сечение имеет разрывы 1-й производной (излом). При сбросе флажка «автоматически» точки, созданные автоматически, конвертируются в объекты, которые можно изменять.

ОГРАНИЧЕНИЕ: Не допускается перекрещивание последовательностей точек соответствия друг с другом.

Для редактирования какого-либо объекта – последовательности или точки – нужно всего лишь выбрать его в диалоге свойств, после чего можно переопределить его, выбрав новый объект в 3D окне. Так, для редактирования целой последовательности (например, стартовой) нужно выбрать в поле «соответствия» объект «стартовые точки», после чего по очереди указать нужные точки на каждом сечении. Подсветка и объектная привязка работает как при первом задании последовательности. Для редактирования одной точки в последовательности нужно сначала выбрать эту точку в списке поля «точки», затем выбрать другой объект в 3D окне. При редактировании точки подсвечивается соответствующее сечение.

После редактирования выбранного объекта система переходит к изменению следующего в списке объекта (точки или последовательности) или предлагает задать новую последовательность, если редактируемый объект был последним в списке.

Для удаления любого объекта из любого поля нужно выбрать его и нажать клавишу <Del> или кнопку [Удалить].

Выбор направляющих

Направляющие являются элементами каркаса операции в поперечном направлении. Задание направляющих во многом аналогично процессу задания сечений.

Для переключения в режим задания направляющих нужно перейти на закладку [Напр.] диалога свойств. На этой закладке, так же как и на закладке для задания сечений, есть три поля «Направляющие», «Состав» и «Касания». С последним полем мы будем работать при задании граничных условий (см. ниже). Если при составлении контура направляющей возникает ошибка, то направляющая помечается «*».

Для выбора новой направляющей нужно поместить курсор в свободную строку поля «Направляющие». Она также помечена троеточием. После переключения на закладку автоменю переходит в режим выбора направляющих. Появляются нужные для работы опции.

<V> Выбрать направляющие

Данная опция определяет включение режима выбора направляющих.Для удобства можно настроить нужные фильтры выбора объектов. Кнопки фильтров также находятся на системной панели или в выпадающих списках соответствующих опций автоменю.

<R> Выбрать профиль

Данная опция позволяет гибко настраивать фильтры для выбора объектов. В правом нижнем углу пиктограммы нарисован черный треугольник. Это указывает на наличие выпадающего списка.

341

Трёхмерное моделирование

По умолчанию в команде включен режим выбора гладко сопряжённых рёбер.

Далее можно выбирать элементы в 3D окне или в дереве модели.

ОГРАНИЧЕНИЕ: Направляющая обязательно должна иметь пересечения со всеми сечениями, в том числе и с сечениями, заданными точкой.

Информация на схеме при задании направляющих

Элементы, которые выбраны в качестве направляющих, по умолчанию подсвечиваются жёлтым цветом. Активная направляющая подсвечивается красным цветом. Направляющая становится активной при выборе ее в списке направляющих. Настройки цветов производятся в установках системы.

Квадратик на закладке [Напр.] залит тем же цветом, которым в текущий момент помечаются выбранные направляющие.

На конце каждой направляющей рисуется стрелка, показывающая направление обхода её контура. Для успешного создания операции необходимо добиваться направления от первого сечения к последнему. Для незамкнутых направляющих направление устанавливается автоматически. Изменить направление обхода замкнутого контура можно, используя флажок «Реверс». При использовании замкнутых контуров система сама пытается установить синхронизацию направлений обхода, используя «Автореверс».

Аналог направляющих – 3D путь.

Существует возможность управлять направлением создаваемой поверхности сразу в каждом сечении.

Данная функциональность оставлена в основном для совместимости со старыми версиями. При создании новой операции для более точного определения формы поверхности рекомендуется пользоваться направляющими и задавать граничные условия.

Для перехода в режим выбора пути нужно поместить курсор в поле «3D путь». В автоменю активизируется опция:

<W> Выбрать 3D путь

После этого можно выбрать 3D путь в 3D окне или в дереве модели.

Указанный путь влияет на форму тела следующим образом: определяется набор векторов, построенных от точки соответствия к пути по кратчайшему расстоянию между ними для всех точек каждой последовательности. Затем, используя алгоритм минимального кручения, система рассчитывает поверхность тела.

Для отмены выбора пути снова поместите курсор в поле «Путь» и нажмите клавишу <Del> или кнопку диалога [Удалить]

Функции определения второго направления поверхности по направляющим и по пути являются взаимоисключающими. При использовании пути выбор направляющих блокируется. Также наоборот, если задана хотя бы одна направляющая, поле «Путь» становится недоступным.

342

По сечениям

Задание граничных условий

Для различных компонентов операции могут быть заданы разные граничные условия. Они задаются с целью обеспечить получение более точной поверхности, в том числе и с формированием плавных переходов.

Условия для крайних сечений

Данные граничные условия специфичны и могут быть определены только для первого и последнего сечений, если эти сечения заданы на основе плоских контуров. Геометрической информации плоского контура достаточно, чтобы определить критерии формирования поверхности в области данного сечения.

Всего можно задать два условия подхода поверхности – по нормали к плоскости сечения или по касательной. Степень искривления поверхности задаётся числом, определяющим длину векторов.

Для установки такого граничного условия нужно выполнить следующие шаги:

1. Выбрать нужное крайнее сечение в общем списке сечений. Выбранное сечение становится активным и подсвечивается красным.

2.Если геометрия данного сечения подходящая, то на этой же закладке диалога станет доступным для редактирования список из четырёх условий: «Нет», «По нормали наружу»,

«По касательной», «По нормали к профилю». Требуется выбрать нужное условие.

3.В поле «Длина» установить нужное численное значение.

Значение устанавливается в абсолютных модельных единицах, поэтому требуемое число зависит от размеров модели. При больших размерах модели для достижения одного и того же эффекта нужно устанавливать большие численные значения.

Для крайних сечений существует способ задания граничных условий касания к телам. Сплайновая поверхность в этом случае будет натягиваться касательно к периферийным граням выбранных тел.

Для задания такого граничного условия необходимо выполнить следующие действия:

1. Выбрать нужное крайнее сечение в общем списке сечений. Выбранное сечение становится активным и подсвечивается красным.

2.Установить курсор в поле «касания». Если выбрано крайнее сечение, то в автоменю становится активной опция для выбора тела (другая опция, которая тоже появляется в автоменю и предназначена для выбора грани, рассмотрена ниже)

<B> Выбрать тело для задания граничного условия в начале

343

Трёхмерное моделирование

<B> Выбрать тело для задания граничного условия в конце.

Внешний вид опции зависит от того, первое или последнее сечение обрабатывается.

3.Выбрать тело. Обрабатываемое сечение должно совпадать с гранью тела. Касание будущей поверхности будет обеспечиваться к прилегающим граням тела.

Условия для сечений, заданных 3D точкой.

Через сечение-точку может быть построена плоскость. Поверхность, сходящаяся в крайнем сеченииточке, будет строиться по касательной к данной плоскости. Для определения плоскости в пространстве нужен дополнительный объект, задающий направление вектора нормали плоскости. Степень искривления поверхности задаётся длиной вектора.

Для задания данного граничного условия нужно выполнить следующие шаги:

1. Выбрать нужное сечение в общем списке сечений.

2.Установить курсор в поле «касания». Если выбрано сечение-точка, то в автоменю появляются следующие опции для выбора новых объектов:

<S> Выбрать вторую точку вектора

Первая опция настраивает фильтры для выбора точек (3D узлов, вершин и др.).

Вторая опция предназначена для выбора объектов, способных определить направление (прямых рёбер, путей, профилей, осей поверхностей вращения, систем координат и т.д.).

3.Воспользовавшись одной из опций, выбрать точку или направление в 3D окне. После выбора в поле «Касания» появится имя выбранного объекта.

4.Задать значение длины вектора. Для этого нужно ввести число в поле «Длина».

Условия для произвольных сечений и направляющих

Для всех сечений и направляющих могут быть заданы граничные условия в виде граней. При соблюдении ряда ограничений данные условия могут определять направление (первую производную) или кривизну (вторую производную) будущей поверхности в области обрабатываемого элемента.

Для задания граничного условия в виде граней нужно выполнить следующие шаги:

1. Выбрать элемент, для которого будет задаваться граничное условие. Сечения выбираются из списка «Сечения» на закладке [Сечения], направляющие выбираются на закладке [Напр.] из списка «Направляющие». Выбранный элемент становится активным и подсвечивается красным.

2.Поместить курсор в поле «Касания». В автоменю активизируется опция для выбора касательных поверхностей.

<F> Выбор касательных поверхностей

344

По сечениям

3.В 3D окне выбрать грань, которая будет задавать граничное условие в сечении или направляющей. Если к элементу каркаса прилегает несколько граней, то нужно выбрать их все. При этом следует помнить о необходимости соблюдать некоторые ограничения:

•Обрабатываемый элемент (сечение, направляющая или их сегмент) должен целиком лежать на выбранной грани

•Выбранная грань должна оканчиваться на обрабатываемом элементе

•Нельзя задать грань для элемента каркаса (сегмента элемента) одного направления, если он имеет пересечение с элементом каркаса другого направления. Это означает, что если в операции заданы направляющие, то для целого сечения данное граничное условие не применимо. В некоторых исключительных случаях, при использовании незамкнутых сечений, система позволяет использовать данное граничное условие при наличии одной направляющей.

Вслучае невыполнения этих ограничений касательное условие игнорируется и выводится сообщение в окно диагностики.

Из вышесказанных ограничений следует, что для направляющей такого рода граничные условия могут быть заданы только в отдельных её сегментах, когда сама направляющая задана множеством гладко сопряжённых элементов.

Выбранные грани помечаются зеленым (по умолчанию) цветом.

4.Для выбранных касательных поверхностей задать численное значение в поле «Длина». Это значение определяет степень влияния граничного условия на кривизну будущей поверхности в области обрабатываемого элемента каркаса.

5.Необязательное действие. Включить дополнительный флажок «Сохранять кривизну». Это должно обеспечить 2-е производные в области соприкосновения обрабатываемого элемента каркаса и выбранных граней. Без выполнения этого действия обеспечиваются 1-е производные.

Векторы граничных условий.

Граничное условие в виде вектора может быть задано в произвольной точке на элементах каркаса операции «По сечениям» - в точке на сечении, направляющей, или в точке соответствия.

Для задания вектора используется дочерний диалог свойств. Он вызывается при нажатии на кнопку [Векторы]. Эта кнопка есть на всех трёх закладках основного диалога свойств. При переключении по закладкам основного диалога дочерний диалог может оставаться на экране. Его вид меняется в зависимости от режима операции и от того, какой элемент операции в данный момент является активным.

I. Задание вектора на элементах каркаса

Для того чтобы задать вектор на сечении или направляющей надо выполнить следующие действия:

1. Выбрать элемент каркаса, на котором будет строиться вектор. Для этого нужно переключиться на соответствующую закладку основного диалога и выбрать элемент каркаса из списка. После выбора сечения или направляющей элемент каркаса становится активным и подсвечивается красным цветом.

2. Вызвать дочерний диалог нажатием кнопки [Векторы].

345

Трёхмерное моделирование

3.Установить курсор в свободную строку поля «Векторы граничных условий» дочернего диалога. Она помечена троеточием. Система переходит в режим задания вектора. Подсвечиваются все вершины активного сечения/направляющей. В автоменю появляются следующие опции настройки фильтра:

<A> Выбор всех точек

<N> Выбор узлов

<X> Выбор вершин

<K> Задание точек на рёбрах

По умолчанию активна первая опция.

4.Определить вектор в пространстве. Имеется несколько способов определения вектора. Различия состоят в способах задания начальной точки, направления и длины вектора.

Начальная точка вектора может быть задана следующими способами:

•В вершине сечения/направляющей. Необходимо указать курсором в одну из вершин сечения/направляющей. Имя вершины записывается

вполе «Начальная точка» дочернего диалога.

•В 3D узле, построенном на ребре сечения или направляющей. Необходимо указать курсором в 3D узел, лежащий на сечении/направляющей. Имя 3D узла записывается в поле «Начальная точка» дочернего диалога.

•В произвольном месте на любом ребре сечения или направляющей с заданием параметра, определяющего положение точки на ребре. При указании в произвольное место на ребро сечения/направляющей создаётся новая точка. Имя ребра заносится

вполе «Начальная точка». Положение точки определяется параметром на ребре. Параметр определяется значением от 0 до 1. Его значение можно редактировать.

Из выбранной точки на схеме в 3D окне рисуется стрелка, обозначающая вектор.

После указания начальной точки в дочернем диалоге становятся доступными новые параметры для задания направления вектора. Направление вектора задаётся одним из способов:

•В абсолютных координатах, считая, что начальная точка вектора направления находится в координатах <0,0,0>. При дополнительном выборе локальной системы координат расчет направления производится в относительной системе координат.

•В сферических координатах. Требуется задать два угла, которые определят направление вектора.

•По второй выбранной точке. Нужно выбрать объект, который может определить точку в трёхмерном пространстве – 3D узел, вершину, центр дуги и т.д. При переключении в режим задания направления по второй точки автоменю появляется опция с выпадающим списком фильтров:

<S> Выбрать вторую точку вектора

346

По сечениям

•По элементу, способному определить направление. Таким элементом может быть ребро, дуга, грань, плоский 3D путь или 3D профиль, поверхность вращения, система координат. Направление берётся с самого элемента, по нормали к плоскости элемента, или по оси вращения поверхности вращения.

При задании направления по элементу в автоменю активна следующая опция:

<D> Задание направление вектора

Для задания локальной системы координат поместите курсор в поле «ЛСК:». В автоменю появится опция:

<L> Выбрать ЛСК для векторов.

В 3D окне или в дереве модели выберите локальную систему координат. Это позволит задавать координаты направления векторов относительно осей выбранной системы координат. Для каждого вектора можно задать свою собственную систему координат.

5.Для сечения могут быть заданы векторные условия двух типов. Тип условия задается сразу для всех векторов, построенных на одном элементе каркаса. Выбор осуществляется из списка в дочернем диалоге:

•Задание длины вектора.

•Задание масштабного коэффициента. В этом случае операция сама вычисляет модуль производной по заданному направлению и умножает его на масштабный коэффициент.

6.(Необязательное действие). Для одного элемента каркаса может быть задано несколько векторов. Для задания нового вектора на том же элементе каркаса необходимо перейти к пункту 3.

II.Задание вектора в точках соответствия

Вектор в точке соответствия задаётся по тем же правилам, которые были описаны выше для элементов каркаса. Разница заключается в том, что точка соответствия, которая выбирается для построения вектора, автоматически определяет начальную точку вектора. Для задания вектора в точке соответствия необходимо выполнить следующие действия:

1. Переключиться на закладку [Соотв.] основного диалога свойств операции.

2.В списке «Соответствия» выбрать нужную последовательность точек соответствия.

3.В списке «Точки» выбрать нужную точку соответствия.

4.Вызвать дочерний диалог нажатием кнопки [Векторы].

5.Установить флажок «Вектор в точке». Включение данного флажка создаёт новый вектор в выбранной точке соответствия.

6.Задать направление и длину вектора (см. выше).

347