18 lipca 2018


Większości parametrycznych środowisk typu CAD pozwala swoim użytkownikom na tworzenie dwóch podstawowych rodzajów geometrii. Pierwszy oparty jest na bryłach, drugi na powierzchniach. Odzwierciedla to podejście do modelowania 3D opartego albo na modelowaniu bryłowym albo powierzchniowym. Połączenie obydwu ma miejsce w tak zwanym modelowaniu hybrydowym. Podstawowe narzędzia modelowania bryłowego, jak Wyciągniecie, Obrót, Przeciągniecie między przekrojami bądź po zdefiniowanej trajektorii, mają swoje ograniczenia w zakresie tworzenia powierzchni modelu o zmiennym przebiegu krzywizny (powierzchnie krzywokreślne). Takie powierzchnie wymagają wpierw przygotowania odpowiedniego układu krzywych.

Jacek Mydlikowski

Projektując produkty charakteryzujące się kształtami „krzywokreślnymi” (Rys. 1) użytkownik CAD może natknąć się na powierzchnie składające się z nieparzystej liczby krzywych. W przypadku braku odpowiednich narzędzi w środowisku CAD, przygotowanych do automatycznego i poprawnego rozwiązywania takich przypadków, użytkownicy powinni znać uniwersalne metody obchodzenia się takimi powierzchniami.

modelowanie powierzchniowe
Rys. 1

Powierzchnie poprawne
Inżynierskie oprogramowanie CAD lubi powierzchnie analityczne, których opisanie staje się możliwe za pomocą podstawowych wzorów na okrąg, prostokąt, bądź całe bryły, jak walec lub prostopadłościan. Wspomniane kształty analityczne to domena głównie modelowania bryłowego. Dokładność takich obliczeń, a przez to samej geometrii jest doskonała. Stąd, rzadko występujące problemy w trakcie eksportu do STEP modeli opartych na poleceniach typu Wyciągnięcie lub Obrót. Modelowanie powierzchni krzywokreślnych, o zmiennej krzywiźnie, wykorzystuje powierzchnie typu NURBS, oparte na krzywych klejonych (Spline). W idealnej sytuacji powierzchnie typu NURBS składają się tylko z czterech brzegów (krawędzi lub krzywych). Mają one wówczas równomierny, jednorodny, rozkład kierunków UV. Na potrzeby tego artykułu będę takie powierzchnie nazywał poprawnymi (Rys. 2-3).

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 6 (129) czerwiec 2018

 

Czytaj także:

Blaszane origami. Metodyka projektowania konstrukcji blachowych Blaszane origami. Metodyka projektowania konstrukcji blachowych
Origami to sztuka składania papieru, pochodząca z Chin, a rozwinięta w Japonii; uważana za tradycyjną...
Modele bryłowe części formowanych(2) Modele bryłowe części formowanych(2)
„Klasyczne” metody definiowania modeli bryłowych części formowanych nie gwarantują bezpośredniego...
Sprawność modelowania przestrzennego Sprawność modelowania przestrzennego
W klasycznych przypadkach (silnik, pompa, itd.) sprawność jest rozumiana jako bezwymiarowa wielkość...
SOLID EDGE ST3 SOLID EDGE ST3
Najnowsza wersja oprogramowania Solid Edge ST3 przynosi wiele usprawnień i nowych funkcjonalności. Część...