4-mavzu: Uch o‘lchamli geometrik modellash 3D. Kordinatalar tizimi Reja

4-mavzu: Uch o‘lchamli geometrik modellash 3D. Kordinatalar tizimi
Reja:

1. 
   
   Uch o’lchamli geometric modellash. 3D
   
2. 
   
   Kordinatalar tizimi
   

GOST 22487-77 ga muvofiq, texnik dizayn ob'ekt - yaratish uchun zarur bo'lgan tavsifni tuzish jarayoni transformatsiya orqali amalga oshiriladigan hali mavjud bo'lmagan ob'ekt birlamchi tavsif (texnik topshiriq), ob'ekt xarakteristikalarini va uning ishlash algoritmini optimallashtirish, birlamchi tavsifning noto'g'riligini bartaraf etish va tavsiflarni izchil taqdim etish. dizaynning turli bosqichlari uchun batafsil ob'ekt.

Ikki o'lchovli grafik paketlar bilan ishlashda (masalan, KOMPAS yoki AutoCAD) loyihalash obyektining oraliq va yakuniy tavsiflari uning koordinata tekisliklariga proyeksiyalari asosida quriladi. Ushbu yondashuvning cheklovlari jismoniydan keng foydalanishga majbur qildi murakkab mahsulotlarni loyihalashda prototiplash imkonini berdi. Ishlab chiquvchilar uch o'lchovli fazoda jismoniy modellarni ishlatish uchun.

Loyihalash jarayonida fizik modellardan foydalanish bilan bog‘liq muammolarni bartaraf etish maqsadida 3D geometrik modellashtirish tizimlari yaratilgan. Bu tizimlar muhit yaratadi. Fizik modellar yaratilgan va o'zgartirilgan modelga o'xshash. Boshqacha qilib aytganda, geometrik modellashtirish tizimida ishlab chiquvchi modelning shaklini o'zgartiradi, uning qismlarini qo'shadi va olib tashlaydi, shaklni batafsil ko'rsatadi. Vizual model xuddi shunday ko'rinishi mumkin jismoniy, lekin u nomoddiy. Biroq, 3D vizual model kompyuterda uning matematik tavsifi bilan birga saqlanadi, buning natijasida fizik modelning asosiy kamchiligi yo'q qilinadi – ehtiyoj keyingi prototiplash uchun o'lchovlarni amalga oshirishning maqsadga muvofiqligi yoki seriyali ishlab chiqarish.
3D modellashtirish paketlaridan foydalanganda geometrik ob'ektlarni belgilash uchun maxsus atamalar qo'llaniladi.
Qattiq jism (1-rasm) kosmosda yopiq hajmni tashkil etuvchi bir yoki bir nechta sirt tomonidan hosil bo'ladi. U yuzlar, qirralar (yoki chekkalar) va cho'qqilarni o'z ichiga oladi. Yuz - tanani tashkil etuvchi chegara yuzasining bir qismi, uning chegarasi egri chiziqli segmentlardan iborat bo'lib, ularning kesishmasida sezilarli o'zgarishlar sodir bo'ladi. Sirtga normal vektor, ya'ni. O'zgarishlarning uzluksizligini buzadi.Sirt egriligi (2-rasm). Yuzni bog'lab turadigan egri segmentlar qirralar deb ataladi. Qo'shnilar uchrashadigan nuqtalar qirralarning uchlari deyiladi.

1-rasm. Qattiq jism 2-rasm. Sirt egriligi

Qattiq modellarni olish usullari
Geometrik modellashtirish tizimlari simli, sirtli, qattiq tizimlarga bo'linadi. Hozirgi vaqtda qattiq modellashtirishning eng keng tarqalgan tizimlari qo'llaniladi. Qattiq jismlar (qattiq) bilan uch o'lchovli fazoda ishlaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, eng qattiq modellashtirish tizimlari sirt (sirt) modellari bilan ishlashga imkon beradi, bu mumkin kontseptual dizayn bosqichlarida samarali qo'llanilishi yoki mustahkam modellarni qurishda vosita sifatida harakat qilish.
Simulyatsiya funktsiyalari
Qattiq jismning 3D modelini yaratishda dizayner buni qila oladi. Instrumentlar paneliga kiritilgan turli xil vositalardan (funktsiyalardan) foydalaning yoki boshqa dasturiy ta'minot to'plami. Bunday vositalar soni bir necha o'ndan (oddiy tizimlar uchun) bir nechtagacha yetishi mumkin (murakkab tizimlar uchun). Biroq, bu ko'p funktsiyalarning barchasi mumkin bir necha asosiy guruhlarga bo'linadi.
Birinchi guruh uch o'lchovli jismlarni yaratish funktsiyalarini o'z ichiga oladi. Supurish funksiyasi sizga imkon beradi
Belgilangan raqamni siljitish yoki aylantirish orqali uch o'lchamli tanani yaratish tekislikda (3-rasm, a, b). Bundan tashqari, o'zboshimchalik bilan figuraning harakati traektoriyasi (3-rasm, s). Ishlab chiqaruvchi deb ataladigan yopiq tekis shaklni yaratish orqali eskiz, foydalanuvchi geometrik cheklovlarni belgilashi mumkin yoki o'lcham ma'lumotlarini kiriting. Bu erda geometrik cheklovlar ostida figura elementlari orasidagi munosabatlar tushuniladi (segmentlarning perpendikulyarligi, aylana yoyining segmentga tegishi va boshqalar). Ushbu holatda tizim o'z-o'zidan cheklovlarni qondiradigan aniq shaklni quradi. Geometrik cheklovlar yoki o'lchamlarni o'zgartirish beradi. Yana bir tekis shakl va boshqa, shuning uchun uch o'lchamli tana. Bunday yondashuv parametrik modellashtirish deb ataladi, chunki parametrlarni o'zgartirish sizga turli jismlarni olish imkonini beradi. Parametrlar bo'lishi mumkin geometrik cheklovlarga kiritilgan konstantalar, shuningdek o'lchamlar. TO Bu guruhning funksiyalariga terini terish funksiyasi ham kiradi.