Трёхмерное моделирование

Расчёт выполняется в следующем порядке: присваивается следующее значение номеру копии, рассчитываются управляющие параметры, вычисляются остальные управляемые параметры (если они есть), выполняется копирование.

При использовании способа свободной ориентации копии достаточно выбрать исходный объект массива, задать количество копий и назначить независимую переменную на параметр «номер копии». Используя переменную, принимающую значения номеров копий, можно создать определённые зависимости в полях управляющих параметров, а также в 2D или 3D построениях, от которых, в свою очередь, будет зависеть положение и геометрия исходного тела.

Примером параметрического массива со свободной ориентацией копии является модель винтовой лестницы, приведённая на рисунке в начале данного параграфа.

Способ ориентации копии по путям или поверхностям удобно использовать, когда не удаётся точно описать закон изменения параметров копии с помощью выражений. В таких случаях бывает удобно использовать различные 3D кривые или поверхности для определения положения и ориентации системы координат текущей копии.

Ограничения и исключения

Для исключения из массива части создаваемых копий используются ограничения и исключения.

Ограничения

Задание ограничений состоит в выборе области 3D пространства, в которой должны находиться создаваемые копии – области ограничения. В этом режиме все копии, создаваемые в соответствии с основными параметрами массива, проверяются системой на вхождение в область ограничения. Если копия полностью принадлежит данной области, она войдёт в результирующий массив. Когда копия расположена вне области ограничения или принадлежит ей лишь частично, в результирующий массив она не включается.

Задание ограничений не используется для всех видов массивов элементов построений, а также для любых параметрических массивов.

Область ограничения задаётся 3D объектом с листовой геометрией – гранью, 3D профилем, листовым телом. Выбранный объект выталкивается в обе стороны вдоль оси ограничения на бесконечные расстояния. Результат выталкивания и будет областью ограничения массива.

400

Массивы

Когда область ограничения задана плоским 3D объектом, то ось ограничения по умолчанию совпадает с нормалью к плоскости выбранного объекта. При необходимости можно задать произвольное направление оси ограничения, указав ось с помощью двух 3D узлов или одного 3D объекта, способного определить прямую линию. Если же область ограничения массива описывается неплоским листовым 3D объектом, задание оси ограничения является обязательным действием.

Допускается задание области ограничения с помощью нескольких листовых 3D объектов. Все объекты выталкиваются в одном направлении. Область ограничения будет представлять собой сумму областей, полученных в результате выталкивания каждого из выбранных объектов.

401

Трёхмерное моделирование

Исключения

Исключения, или исключаемые элементы, – это элементы массива, которые не нужно включать в результирующий массив. В качестве исключений можно указывать любые элементы массива, кроме исходного объекта.

Задание исключений возможно для массивов типа: линейный, круговой и массив по пути.

Для задания исключения указывается его положение в исходном массиве, т.е. строка и столбец массива, на пересечении которых расположен этот элемент (для кругового массива и массива по пути “строка” и “столбец” – названия условные). Размерность массива в первом направлении определяет количество строк, во втором – количество столбцов массива.

Строки и столбцы массивов нумеруются следующим образом:

-0, 1, 2, …, N-1 – в прямом направлении (N – количество копий в строке/столбце в прямом направлении)

--1, -2, …, -M+1 – в обратном направлении (M – количество копий в строке/столбце в обратном направлении).

Обратите внимание, что столбец и строка, в которых расположен исходный объект массива, имеют номер 0. Это важно учитывать при задании исключений.

В массиве тел элемент массива с координатами (0,0) исключить нельзя.

Вместо номера некоторых строк/столбцов можно использовать описательные характеристики, определяющие их положение в исходном массиве:

-Начальная строка/столбец – строка/столбец, в которых расположен исходный объект массива (имеют номер 0);

402

Массивы

-Последняя строка/столбец – строка/столбец, являющиеся последними в прямом направлении создания копий;

-Последняя в обратном направлении строка/столбец – строка/столбец, являющиеся последними в обратном направлении создания копий;

Такой способ задания положения исключений удобно использовать для удаления элементов внешних строк/столбцов в массивах переменного размера, особенно когда размерности массива задаются общей длиной и шагом, или общей длиной и количеством элементов. Например, необходимо удалить в линейном массиве размером 5x4 (копии создаются только в прямом направлении вдоль обоих векторов) элемент, расположенный на пересечении последних строки и столбца массива. Можно просто указать в качестве исключения элемент на пересечении строки №4 и столбца №3. Но тогда при последующем увеличении массива (например, до 6 строк и 5 столбцов) будет исключаться элемент именно с такими координатами (последняя строка теперь будет иметь номер 5, а столбец – номер 4). Чтобы всегда исключался последний элемент массива, нужно в качестве исключения указать элемент на пересечении “последней” строки и “последнего” столбца.

Ккаждому заданному исключению можно применить следующие дополнительные режимы:

•Режим удаления строки. Применение данного режима приводит к исключению из массива целиком строки, в которой расположен указанный элемент;

•Режим удаления столбца. При использовании данного режима из массива исключается столбец, в котором расположен указанный элемент;

403