3D AutoCad
Создание 3d моделей — более трудоёмкий процесс, чем построение их проекций на плоскости, но при этом 3d моделированиеобладает рядом преимуществ, среди которых:
- возможность рассмотрения моделей из любой точки;
- автоматическая генерация основных и дополнительных видов на плоскости;
- построение сечений на плоскости;
- подавление скрытых линий и реалистическое тонирование;
- проверка взаимодействий;
- экспорт моделей в анимированные приложения;
- инженерный анализ;
- извлечение характеристик, необходимых для производства.
AutoCAD поддерживает три типа 3d моделей: каркасные, поверхностные и твёрдотельные. Каждый из них обладает определёнными достоинствами и недостатками. Для моделей каждого типа существует своя технология создания и редактирования. Поскольку перечисленным типам моделирования присущи собственные методы создания пространственных моделей и способы редактирования, не рекомендуется смешивать несколько типов в одном рисунке. AutoCAD представляет ограниченные возможности преобразования тел в поверхности и поверхностей в каркасные модели, однако обратные преобразования недопустимы. Каркасная модель представляет собой скелетное описание трёхмерного объекта. Она не имеет граней и состоит только их точек, отрезков и кривых, описывающих рёбра объекта. AutoCAD даёт возможность создавать каркасные модели путём размещения плоских объектов в любом месте трёхмерного пространства. Имеется несколько способов такого размещения:
- ввод значений трёхмерных точек (с координатами x, y и z) вв ходе построения объекта;
- указание плоскости построений (т.е. плоскости XY) для рисования двухмерного объекта путём установки пользовательской системы координат;
- перемещение и определение пространственной ориентации созданного ранее плоского объекта.
Кроме того, AutoCAD позволяет непосредственно строить некоторые виды 3d объектов типа каркасных моделей, например трёхмерные полилинии и сплайны. Поскольку каждый объект, составляющий такую модель должен рисоваться и размещаться независимо от других, моделирование часто занимает очень много времени. 

3D моделирование в AutoCad
03.03.2016 3.39 Mб 19 _i_kulturologia.pdf
03.03.2016 7.44 Mб 172 _Гнеденко Б.В. — Курс теории вероятностей. Изд. 6-е, — М., Наука. 1988.pdf
03.03.2016 2.3 Mб 15 Історія України (1).pdf
03.03.2016 542.93 Кб 1186 Абрамян М.Э. — Задачник по программированию.pdf
09.07.2019 84.88 Кб 1 Авторитет.docx
03.03.2016 2.09 Mб 105 АвтоСАД.doc
03.03.2016 56.32 Кб 14 АД Лабораторная работа4 Кластеризация 2011.doc
04.08.2019 1.16 Mб 3 АД экономика.doc
03.03.2016 87.09 Кб 53 Английский (К.Р).docx
03.03.2016 21.66 Кб 50 Английский_Билет№1.docx
03.03.2016 53.48 Кб 40 АНКЕТА ПО БЕЖЕНЦАМ НОВАЯ.docx
Ограничение
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Глава 13 Построение трехмерных моделей
Создание трехмерных моделей – более трудоемкий процесс, чем построение их проекций на плоскости, но при этом трехмерное моделирование обладает рядом преимуществ.
AutoCAD поддерживает три типа трехмерных моделей: каркасные, поверхностные и твердотельные. Каждый из них обладает определенными достоинствами и недостатками. Для моделей каждого типа существует своя технология создания и редактирования.
Поскольку перечисленным типам моделирования присущи собственные методы создания пространственных моделей и способы редактирования, не рекомендуется смешивать несколько типов в одном рисунке.
Каркасная модель представляет собой скелетное описание трехмерного объекта. Она не имеет граней и состоит только из точек, отрезков и кривых, описывающих ребра объекта.
Моделирование с помощью поверхностей – более сложный процесс, чем формирование каркасных моделей, так как в нем описываются не только ребра трехмерного объекта, но и его грани. AutoCAD строит поверхности на базе многоугольных сетей. Поскольку грани сети плоские, представление криволинейных поверхностей производится путем их аппроксимации. Чтобы было проще различать два упомянутых типа поверхностей, под термином «сети» будем понимать те из них, которые составлены из плоских участков.
Моделирование с помощью тел – это самый простой способ трехмерного моделирования. Средства AutoCAD позволяют создавать трехмерные объекты на основе базовых пространственных форм: параллелепипедов, конусов, цилиндров, сфер, клинов и торов (колец). Из этих форм путем их объединения, вычитания и пересечения строятся более сложные пространственные тела. Кроме того, тела можно строить, сдвигая плоский объект вдоль заданного вектора или вращая его вокруг оси.
Твердотельный объект, или тело, представляет собой изображение объекта, хранящее, помимо всего прочего, информацию о его объемных свойствах. Следовательно, тела наиболее полно из всех типов трехмерных моделей отражают моделируемые объекты. Кроме того, несмотря на кажущуюся сложность тел, их легче строить и редактировать, чем каркасные модели и сети.
Модификация тел осуществляется путем сопряжения их граней и снятия фасок. В AutoCAD имеются также команды, с помощью которых тело можно разрезать на две части или получить его двумерное сечение.
Ниже приведены некоторые понятия и определения, принятые в трехмерном твердотельном моделировании:
? грань – ограниченная часть поверхности;
? ребро – элемент, ограничивающий грань;
? полупространство – часть трехмерного пространства, лежащая по одну сторону от поверхности;
? тело – часть пространства, ограниченная замкнутой поверхностью и имеющая определенный объем;
? тело (примитив) – наипростейший (основной, базовый) твердотельный объект, который можно создать и строить из него более сложные твердотельные модели;
? область – часть плоскости, ограниченная одной или несколькими планарными гранями, которые называются границами;
? область (примитив) – замкнутая двумерная область, которая получена путем преобразования существующих двумерных примитивов, имеющих нулевую высоту, и описана как тело без высоты;
? составная область – единая область, получаемая в результате выполнения логических операций объединения, вычитания или пересечения нескольких областей;
? объект – общее наименование области или тел, причем тип объекта не имеет значения: это может быть область, тело или составная модель (группа объектов, связанных в единое целое);
? пустой объект – составное тело, не имеющее объема, или составная область, не имеющая площади.
Простейшие «кирпичики», из которых строятся сложные трехмерные объекты, называют твердотельными примитивами. К ним относятся ящик (параллелепипед, куб), цилиндр (круговой, эллиптический), шар, тор. С помощью команд BOX, CYLINDER, SPHERE, TORUS, CONE, WEDGE можно создать модели любого из этих тел заданных размеров, введя требуемые значения.
Примитивы заданной формы создаются также путем выдавливания, осуществляемого командой EXTRUDE, или вращения двумерного объекта – командой REVOLVE. Из примитивов получают более сложные объемные модели объектов.
Запускаются все вышеназванные команды из падающего меню Draw ? Modeling или с плавающей панели инструментов Modeling (рис. 13.1).

Рис. 13.1. Инструменты для формирования тел

Рис. 13.2. Панель рабочих пространств
Для трехмерного моделирования удобно использовать рабочее пространство 3D Modeling. Оно устанавливается на панели инструментов Workspaces (рис. 13.2) и включает только необходимые наборы меню, инструментальные панели и палитры, сгруппированные и упорядоченные соответственно решаемой задаче. Элементы интерфейса, не являющиеся необходимыми для решения текущей задачи, скрываются, максимально освобождая область экрана, доступную для работы (рис. 13.3).

Рис. 13.3. Рабочее пространство 3D Modeling
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Читайте также
Общие рекомендации по построению трехмерных моделей
Общие рекомендации по построению трехмерных моделей Рассмотрим некоторые правила, которые помогут сделать проектируемые модели более изящными и рациональными. Их необязательно придерживаться, а в отдельных случаях даже эти рекомендации не действуют. Однако для тех,
Глава 16 Построение трехмерных моделей
Глава 16 Построение трехмерных моделей Создание трехмерных моделей – более трудоемкий процесс, чем построение их проекций на плоскости, но при этом трехмерное моделирование обладает рядом преимуществ, среди которых:• возможность рассмотрения модели из любой точки;•
Глава 18 Редактирование трехмерных тел
Глава 18 Редактирование трехмерных тел В данном разделе описывается техника редактирования трехмерных твердотельных объектов: снятие фасок, сопряжение, построение разрезов, сечений и деление тел на части.Существует возможность непосредственно редактировать грани и
Основы редактирования трехмерных моделей
Основы редактирования трехмерных моделей Трехмерные объекты, как и двухмерные, можно легко видоизменять с помощью команд редактирования. Все команды редактирования, применяемые на плоскости, так или иначе могут быть использованы и в трехмерном пространстве. Основным
Глава 18 Редактирование трехмерных тел
Глава 18 Редактирование трехмерных тел В данном разделе описывается техника редактирования трехмерных твердотельных объектов: снятие фасок, сопряжение, построение разрезов, сечений и деление тел на части.Существует возможность непосредственно редактировать грани и
Глава 16 Построение каркасных моделей
Глава 16 Построение каркасных моделей Точка Отрезок Трехмерные полилинии Спираль Создание трехмерных моделей – более трудоемкий процесс, чем построение их проекций на плоскости, но при этом трехмерное моделирование обладает рядом преимуществ, среди которых: •
Глава 20 Редактирование трехмерных тел
Глава 20 Редактирование трехмерных тел Снятие фасок на гранях Сопряжение граней Клеймение грани Изменение цвета ребер Копирование ребер Выдавливание граней Перенос граней Смещение граней Удаление граней Поворот граней Сведение граней на конус Изменение цвета граней
Основы редактирования трехмерных моделей
Основы редактирования трехмерных моделей Трехмерные объекты, как и двухмерные, можно легко видоизменять с помощью команд редактирования. Все команды редактирования, применяемые на плоскости, так или иначе могут быть использованы и в трехмерном пространстве. Основным
Экспорт трехмерных моделей и чертежей
Экспорт трехмерных моделей и чертежей Построенный в программе план или трехмерную модель можно легко экспортировать в один из общеизвестных обменных форматов, чтобы впоследствии использовать в других системах.Для экспорта графического изображения используются
Глава 13 Построение трехмерных моделей
Глава 13 Построение трехмерных моделей Создание трехмерных моделей – более трудоемкий процесс, чем построение их проекций на плоскости, но при этом трехмерное моделирование обладает рядом преимуществ.AutoCAD поддерживает три типа трехмерных моделей: каркасные,
Построение трехмерных изображений
Построение трехмерных изображений ArchiCAD имеет мощнейшие возможности построения объемных моделей, включая создание анимационных роликов, практически являющихся рекламными фильмами для презентации проекта. Мы ограничимся рассмотрением статичных объемных видов и
Сергей Матиясевич (3D Bank) о рынке трёхмерных моделей Юрий Ильин
Сергей Матиясевич (3D Bank) о рынке трёхмерных моделей Юрий Ильин Опубликовано 08 июля 2010 года 3D Bank — ещё один проект из числа представленных на Microsoft BizSpark. Из названия и имеющейся информации следует, что это своего рода банк трёхмерных изображений. О
Глава 4 Создание трехмерных моделей и выполнение двумерных графических фрагментов
Глава 4 Создание трехмерных моделей и выполнение двумерных графических фрагментов Виды изделий всех отраслей промышленности при выполнении конструкторской документации устанавливает ГОСТ 2.101-68.Изделием называется любой предмет или набор предметов производства,
4.4. Расположение видов на чертеже и создание трехмерных моделей деталей
4.4. Расположение видов на чертеже и создание трехмерных моделей деталей Задание 4, пример выполнения которого показан на рис. 4.28, содержит задачи по сравнению чертежей в прямоугольных проекциях с наглядными изображениями (аксонометрическими проекциями). При выполнении
12.6.2. Построение моделей по параметрам сечений
12.6.2. Построение моделей по параметрам сечений Построение 3D-моделей простых тел вращения по их параметрам не является для большинства очень увлекательной задачей из-за ее простоты. Рассмотрим примеры.Пример 12.10Условие. Построить модель сферы, у которой сечение, отстоящее
Разработка модуля параметрического построения моделей на базе AutoCAD Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»
Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Барабанов В.Ф., Гребенникова Н.И., Нужный А.М., Сафронов В.В.
В статье рассмотрен вопрос разработки модуля параметрического построения твердотельных моделей для графического редактора AutoCAD 2015. В основе разработки лежит универсальный алгоритм преобразования геометрических моделей в параметрические, базирующийся на анализе DXF-файлов. Предложенный подход позволяет выполнить декомпозицию сложной твердотельной модели и сформировать параметрические описания отдельных графических примитивов, входящих в состав модели. Модуль предназначен для расширения базовых возможностей параметрического твердотельного моделирования, реализованных в графическом редакторе AutoCAD в виде динамических блоков. Основным недостатком этого инструмента является поддержка только поверхностных моделей. Создание твердотельных параметрических моделей при помощи динамических блоков в AutoCAD 2015 не предусмотрено. Программа выполнена с использованием интерфейса прикладного программирования графического редактора AutoCAD и реализована в виде модуля универсальной автоматизированной информационной системы. Модуль позволяет выполнять параметризацию готовых твердотельных моделей для повышения удобства их повторного использования. Применение сформированных при помощи модуля параметрических моделей дает возможность за короткое время выполнить анализ различных конструктивных схем и избежать принципиальных конструкторских ошибок. При проектировании системы максимально реализован принцип модульности, позволяющий по мере необходимости расширять ее функционал без существенной корректировки ранее созданных модулей
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Барабанов В.Ф., Гребенникова Н.И., Нужный А.М., Сафронов В.В.
Организация графических баз данных для интерактивного проектирования технологических процессов
Проблемы трансляции графических данных CAD-систем
Составные структурные части системы автоматизированного проектирования для разработки чертежей резцов
Алгоритм расчета параметризованных геометрических объектов
Автоматизированное проектирование с помощью языка AutoLISP
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
DEVELOPING THE MODULE FOR PARAMETRIC BUILDING OF MODELS BASED ON AUTOCAD SYSTEM
In the article the question of development of the module parametric build solid models for the graphic editor AutoCAD 2015. In the basis of development is a universal algorithm of transforming geometric models in a parametric, based on analysis of the. DXF files. The proposed approach enables the decomposition of complex solid models and generate a parametric description of the individual graphics primitives included in the model. The module is designed to extend the capabilities of parametric solid modeling, implemented in the graphic editor AutoCAD dynamic blocks. The main disadvantage of this tool is to support only surface models. Create parametric solid models using dynamic blocks in AutoCAD 2015 is not provided. The program is executed using the application programming interface of the graphic editor AutoCAD and is implemented as a module of a universal automated information system. The module allows you to parameterize the finished solid models to make them easier to reuse. The application generated using the module of parametric models makes it possible to carry out analysis of various constructive schemes and to avoid fundamental design errors. The design of the system is maximally implemented the principle of modularity, which allows, as necessary, to expand its functionality without significant adjustments of previously created modules
Текст научной работы на тему «Разработка модуля параметрического построения моделей на базе AutoCAD»
РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛЕЙ
НА БАЗЕ AUTOCAD
В.Ф. Барабанов, Н.И. Гребенникова, А.М. Нужный, В.В. Сафронов
В статье рассмотрен вопрос разработки модуля параметрического построения твердотельных моделей для графического редактора AutoCAD 2015. В основе разработки лежит универсальный алгоритм преобразования геометрических моделей в параметрические, базирующийся на анализе DXF-файлов. Предложенный подход позволяет выполнить декомпозицию сложной твердотельной модели и сформировать параметрические описания отдельных графических примитивов, входящих в состав модели.
Модуль предназначен для расширения базовых возможностей параметрического твердотельного моделирования, реализованных в графическом редакторе AutoCAD в виде динамических блоков. Основным недостатком этого инструмента является поддержка только поверхностных моделей. Создание твердотельных параметрических моделей при помощи динамических блоков в AutoCAD 2015 не предусмотрено.
Программа выполнена с использованием интерфейса прикладного программирования графического редактора AutoCAD и реализована в виде модуля универсальной автоматизированной информационной системы. Модуль позволяет выполнять параметризацию готовых твердотельных моделей для повышения удобства их повторного использования. Применение сформированных при помощи модуля параметрических моделей дает возможность за короткое время выполнить анализ различных конструктивных схем и избежать принципиальных конструкторских ошибок. При проектировании системы максимально реализован принцип модульности, позволяющий по мере необходимости расширять ее функционал без существенной корректировки ранее созданных модулей
Ключевые слова: твердотельные модели, параметризация, алгоритм, AutoCAD
трехмерных моделей является наиболее эффективным инструментом моделирования на сегодняшний день. Практически все современные САПР обладают теми или иными средствами параметрического моделирования, как двумерного, так и трехмерного. В AutoCAD инструментарий параметрического
моделирования реализован в виде динамических блоков, позволяющих создавать параметрические поверхностные модели. При этом актуальной остается задача параметризации уже существующих твердотельных моделей.
1. Постановка задачи По экспертным оценкам, до восьмидесяти процентов узлов и деталей, вновь разрабатываемых изделий, не претерпевают существенных изменений в конфигурации, производится лишь изменение их геометрических параметров. конструкторских САПР
модифицировать проектируемое повторно использовать его уже параметрами, но имеется также
Множество позволяют изделие и с новыми ряд систем
Барабанов Владимир Федорович — ВГТУ, д-р техн. наук, профессор, e-mail: bvf@list.ru
Гребенникова Наталия Ивановна — ВГТУ, канд. техн.
наук, доцент, e-mail: g-naty@yandex.ru
Нужный Александр Михайлович — ВГТУ, канд. техн.
наук, доцент, e-mail: nam14@mail.ru
Сафронов Виталий Владимирович — ВГТУ, канд. техн.
наук, доцент, e-mail: vitolik@bk.ru
(AutoCAD, ProgeCAD и т.д.), не обладающих полноценными средствами параметрического построения моделей. Разработка
параметрического моделирования с
использованием твердотельных моделей на базе AutoCAD позволяет решить проблему параметризации моделей для этой системы.
Одним из наиболее эффективных типов 3D-моделей, используемых в конструкторских САПР, является твердотельная модель объекта, позволяющая создавать пространственную модель объекта и генерировать по ней полный набор графической конструкторской документации. Такие модели могут быть переданы в любую расчетную программу для анализа прочностных или других свойств детали.
В графическом редакторе AutoCAD, начиная с версии 2006, средства параметрического моделирования
представлены динамическими блоками. Динамические блоки — это параметрические графические примитивы, позволяющие динамически изменять определенные параметры посредством операций со специальными треугольными «ручками». Пользователь может не только создавать компактные библиотеки с параметрическими графическими блоками, но и настраивать их «по месту». В настоящее время преобразование в динамические блоки возможно только на основе двумерных блоков, что существенно сужает перечень выполняемых задач и
ограничивает возможности использования трёхмерного моделирования.
2. Модуль формирования параметрических моделей на базе AutoCad
На практике проектировщику очень часто приходится иметь дело с моделями, имеющими одинаковые конфигурации, но отличающимися геометрическими пропорциями и размерами. Для повышения эффективности решения этой задачи предназначен автоматизированный модуль генерации параметрических
твердотельных моделей, реализованный в составе универсальной автоматизированной информационной системы [1], представленной на рис. 1.
Модуль построения параметрических трёхмерных моделей наиболее тесно взаимодействует с блоком, обеспечивающим работу с графическими базами данных (ГБД), так как почти вся необходимая информация для построения моделей располагается в базе данных [2].
Рис. 1. Функциональное взаимодействие модулей универсальной автоматизированной информационной системы
Ниже перечислены основные
функциональные возможности модуля:
извлечение из ГБД качественной (размеры, материал) и количественной (перечень деталей) информации о трёхмерной модели;
— извлечение из ГБД графической информации, представленной в виде растрового изображения трёхмерной модели;
— построение параметрической модели на основе полученной информации (табличная параметризация);
пропорций с сохранением конфигурации по 3 осям (функция масштабирования);
информации и построение на основе новых данных параметрической модели
моделей в режиме предварительного просмотра;
экспорт параметрических моделей в систему графического проектирования AutoCAD;
анализ чертежа, в который осуществляется экспорт модели (типы слоёв, типы линий, толщина линий и т.д.);
возможность задания у
параметрической модели таких свойств как: слой, тип и толщина линий и т.д.;
параметрической модели на новом слое с автоматическим созданием этого слоя.
После извлечения геометрической модели из ГБД, работа с ней может вестись в одном из режимов, перечисленных на рис. 2.
Рис. 2. Варианты использования геометрической модели
Модель можно использовать без каких-либо изменений в режиме «Как есть», то есть, после выбора модели из базы данных она напрямую экспортируется в открытый в графическом редакторе AutoCAD чертеж для последующей работы с ней.
подразумевает, что модель может быть пропорционально увеличена или уменьшена по одной, нескольким или всем координатным осям (X, Y, Z). Данный режим позволяет изменить только геометрические размеры модели в целом, геометрические пропорции сохраняются.
Режим «Параметризация» является основным режимом модуля. Именно при его использовании происходит переход от геометрической модели к параметрической. Этот режим предоставляет возможности как табличной, так и геометрической параметризации.
Важным отличием режима
«Параметризация» от режима
«Масштабирование» является то, что, при масштабировании изменяются геометрические пропорции всей детали целиком, и она либо уменьшается/увеличивается (одинаковый
коэффициент по трём осям), либо растягивается (разные коэффициенты).
При параметризации также сохраняется общая геометрическая конфигурация, но
появляется возможность частичной её трансформации за счет изменения размеров или числа отдельных деталей в конечном изделии, вплоть до полного их вырождения или замены на другие аналогичные.
Режимы параметризации, представленные в модуле, являются наиболее
распространенными в настоящее время [3]. Табличный тип параметризации — это базовый тип, который является неотъемлемой частью любой системы, связанной с параметрическим моделированием. Модель создаётся на основе таблицы параметров. В разработанной программе эти параметры извлекаются из базы данных. Затем эти данные подвергаются проверке на корректность и полноту. Если данные не соответствуют предъявляемым требованиям, то осуществляется повторный запрос к базе данных. Если проверка прошла успешно, то пользователю предоставляется выбор: либо сгенерировать окончательную модель и экспортировать её в графический редактор AutoCAD, либо в режиме предварительного просмотра увидеть получившуюся модель, оценить её, а затем решить стоит ли экспортировать, или нет.
Второй тип параметризации является более гибким и мощным механизмом реализации требуемых задач, что делает его сложней как с точки зрения математических расчетов, так и со стороны программной реализации. Но, в конечном итоге, геометрический тип параметризации сводится к табличному (как и любой другой тип параметризации), так как любая модель перестраивается по ряду определённых значений, а этот ряд и есть таблица параметров, характеризующих модель. К проверке на корректность и полноту добавляется проверка геометрических размеров и пропорций, дабы избежать получения принципиально
После прохождения всех проверок пользователь может, как и в случае с табличной параметризацией, либо экспортировать полученную модель в AutoCAD и уже средствами этого редактора продолжить работу, либо воспользоваться функцией предварительного просмотра модели. Схема описанного алгоритма приведена на рис. 3.
3. Обоснование эффективности разработанных средств
Для оценки актуальности разработки необходимо провести сравнительный анализ процессов получения параметрической модели с помощью стандартных средств
Режим «Табличная параметризация»
Режим «Геометрическая параметризация»
параметризации графического редактора AutoCAD и с помощью средств разработанного модуля.
В качестве стандартных средств параметрического построения в системе AutoCAD позиционируются динамические блоки. Это блоки, которые с помощью специальных элементов управления можно трансформировать по заранее заданным
параметрам. Важной особенностью
динамических блоков является то, что создание твердотельных стандартными представляется инструментарий поверхностные вытягиванием или оформленного
динамических блоков средствами AutoCAD не возможным. Этот
поддерживает только модели, получаемые
выдавливанием контура, виде двумерного
динамического блока [4].
Выбор геометрической модели из базы данных
Экспорт параметрической модели в графический редактор
Рис. 3. Формирование моделей с различными типами параметризации
Таким образом, создание параметрической трехмерной модели при использовании стандартных средств AutoCAD предполагает выполнение следующего набора действий:
— создание динамического двумерного блока, определяющего контур детали; при этом возможно использование как геометрической, так и табличной параметризации;
— выполнить вытягивание или выдавливание ассоциативной поверхности, заданной динамическим блоком с последующим замыканием нижней и верхней поверхностей контуров.
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
При этом преобразование блока в твердотельный объект приводит к утрате параметрически заданных характеристик. Процедура создания поверхностной модели на базе динамического блока приведена на рис. 4.
твердотельной модели с использованием разработанного модуля начинается с поиска чертежа в графической базе данных, в которой хранится информация обо всех чертежах, находящихся на компьютере пользователя. В базе данных реализована функция поиска чертежа по конфигурируемому набору
критериев, что позволяет существенно повысить эффективность этой процедуры.
После поиска и выбора нужной модели производится ее открытие в AutoCAD. Затем возможно использование одного из режимов обработки, приведенных на рис. 2. В
зависимости от выбранного режима производится настройка различных свойств модели, начиная от изменения масштаба и заканчивая изменением геометрии отдельных деталей модели.
Рис. 4. Создание поверхностной модели на базе динамического блока
Для выполнения параметризации модели используется окно «Построение
параметрических моделей», позволяющее создать новую параметрическую модель, либо
корректировать параметры уже существующих параметрических моделей с последующей их генерацией (рис. 5).
Рис. 5. Окно «Построение параметрических моделей»
Поле «Наименование модели»
предназначено для отображения названия текущей модели, а также выбора модели из базы данных.
Координаты модели отражаются в блоке «Точка вставки» и задаются вручную, при помощи ввода значений в поля X,Y и Z, или указываются в интерактивном режиме на чертеже. Блокировка с кнопки «Указать на чертеже» снимается после подключения модуля к редактору AutoCAD.
Следует отметить, что пока пользователь не осуществил выбор модели, большинство элементов управления на форме будут не доступны.
В блоке «Режимы» выбирается тип использования геометрической модели. Активация режима «Параметризация» приведёт к появлению блока с режимами «Табличная параметризация» и «Геометрическая параметризация», а выбор режима «Масштабируемость», приводит к появлению блока «Масштаб по осям» (рис. 6).
Первоначальное заполнение параметров создаваемой модели осуществляется на основе анализа DXF-файла модели, содержащего пары кодов и ассоциированных значений [5]. Коды определяют типы значений, следующих за ними. Пары кодов и значений образуют секции, состоящие из отдельных записей. Среди этих записей содержатся сведения и о геометрической модели с составляющими её примитивами. Эти данные содержатся в секции ENTITIES, содержащей все графические объекты в чертеже.
Рис. 7. Результаты анализа геометрической модели
Тип парам hji иг вида С Таблична* Г Г еоыетртччскм
Ргжнмы— Г Параметризация
Рис. 6. Выбор режима параметризации
Информация о примитивах, используемая для дальнейшего анализа чертежа, и содержащая координаты точки вставки примитивов и их геометрические размеры (длина, ширина, высота и т.д.), заносится в таблицу «Анализ геометрической модели» (рис. 7). На основании этих данных формируется параметрическое описание модели.
После получения всех данных о примитивах геометрической модели и сведения их в таблицу, необходимо сопоставить их с реальными деталями. Наименование детали заносится в правую колонку напротив соответствующего примитива. Чтобы зафиксировать эти связи, следует нажать
кнопку «Инициализация примитивов». Получившуюся параметрическую модель в виде набора параметров можно сохранить для дальнейшего использования.
Редактирование параметров элементов модели осуществляется в окне «Параметры», представленном на рис. 8.
Наименование детали Радиус Высота Длина Ширина Тип примитива Коорд X Комрд Y Комрд Z
Левая дальняя ножка 1.1695 12.3765 Cylinder 12.213 -12.6079
Левая ближняя ножка 1.1 695 12.3765 Cylinder 12.6654 12.6355
Правая дальняя ножка 1.1695 12.3765 Cylinder 37.7Э4Э 12.2507
Правая ближняя ножка 1.1695 12.3765 Cylinder 37.7211 -12.5757
Столешница 2.327 35.1635 35.3051 В ок 24.9307 -0.0595
Рис. 8. Окно редактирования параметров модели
Анализ функциональных возможностей разработанного модуля позволяет утверждать, что его использование позволит значительно повысить эффективность системы AutoCAD в части параметрического моделирования. Гибкие и мощные средства параметрического моделирования твердотельных объектов, представленные в разработанном модуле, способны эффективно дополнить функционал динамических блоков AutoCAD.
1. Барабанов В.Ф. Разработка универсальной графической автоматизированной информационной системы / В.Ф. Барабанов, Н.И. Гребенникова, А.М. Нужный // Современные технологии в науке и образовании — СТНО-2016 : сб. тр. междунар. науч.-техн. и науч.-метод. конф. В 4 т.; под общ. ред. О.В.
Миловзорова. Рязань: Рязанский государственный радиотехнический университет, 2016. — С. 103-105.
2. Организация графических баз данных для интерактивного проектирования технологических процессов / В.Ф. Барабанов, А.В. Барабанов, Н.И. Гребенникова, В.В. Сафронов // Вестник Воронежского государственного технического университета. — 2014. — Т. 10.- № 5. — С. 30-33.
3. Параметрическое моделирование [Электронный ресурс] : Режим доступа : World Wide Web. URL : http ://ru. wikipedia.org/wiki/
4. 3D динамические блоки в AutoCAD [Электронный ресурс] : Режим доступа : World Wide Web. URL : http://autocad-specialist.ru/video-uroki-autocad/3d-dinamicheskie-bloki-v-autocad.html
5. Проблемы трансляции графических данных CAD-систем / С.Л. Кенин, В.Ф. Барабанов, А.М. Нужный, Н.И. Гребенникова //Вестник Воронежского государственного технического университета. — 2013. — Т. 9. — № 3.1. — С. 4-8.
Воронежский государственный технический университет
DEVELOPING THE MODULE FOR PARAMETRIC BUILDING OF MODELS BASED
ON AUTOCAD SYSTEM
V.F. Barabanov1, N.I. Grebennikova2, A.M. Nuzhnyj3, V.V. Safronov4
‘Full Doctor, Professor, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation, e-mail:bvf@list.ru 2PhD, Associate Professor, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation, e-mail:g-naty@yandex.ru 3PhD, Associate Professor, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation e-mail: naml4@mail.ru
4PhD, Associate Professor, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation, e-mail: vitolik@bk.ru
In the article the question of development of the module parametric build solid models for the graphic editor AutoCAD 2015. In the basis of development is a universal algorithm of transforming geometric models in a parametric, based on analysis of the. DXF files. The proposed approach enables the decomposition of complex solid models and generate a parametric description of the individual graphics primitives included in the model.
The module is designed to extend the capabilities of parametric solid modeling, implemented in the graphic editor AutoCAD dynamic blocks. The main disadvantage of this tool is to support only surface models. Create parametric solid models using dynamic blocks in AutoCAD 2015 is not provided.
The program is executed using the application programming interface of the graphic editor AutoCAD and is implemented as a module of a universal automated information system. The module allows you to parameterize the finished solid models to make them easier to reuse. The application generated using the module of parametric models makes it possible to carry out analysis of various constructive schemes and to avoid fundamental design errors. The design of the system is maximally implemented the principle of modularity, which allows, as necessary, to expand its functionality without significant adjustments of previously created modules
Key words: solid model, parameterization, algorithm, AutoCAD
1. Barabanov V.F., Grebennikova N.I., Nuzhnyj A.M. «Razrabotka universal’noj graficheskoj avtomatizirovannoj informacionnoj sistemy», Sovremennye tehnologii v nauke i obrazovanii — STNO-2016 : sb. tr. mezhdunar. nauch.-tehn. i nauch.-metod. konf. v 4 tomah.; pod obshh. red. O.V. Milovzorova. — Rjazanskij gosudarstvennyj radiotehnicheskij universitet, 2016. — pp. 103-105.
2. Barabanov V.F., Barabanov A.V., Grebennikova N.I., Safronov V.V. «Organizacija graficheskih baz dannyh dlja interaktivnogo proektirovanija tehnologicheskih processov», Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta, 2014, Vol. 10, № 5, pp. 30-33.
3. Parametricheskoe modelirovanie [Jelektronnyj resurs] : Rezhim dostupa : World Wide Web. URL : http://ru.wikipedia.org/wiki/
4. 3D dinamicheskie bloki v AutoCAD [Jelektronnyj resurs] : Rezhim dostupa : World Wide Web. URL : http://autocad-specialist.ru/video-uroki-autocad/3d-dinamicheskie-bloki-v-autocad.html
5. Kenin S.L., Barabanov V.F., Nuzhnyj A.M., Grebennikova N.I. «Problemy transljacii graficheskih dannyh CAD-sistem», Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta, 2013, Vol. 9, № 3.1, pp. 4-8.
AutoCAD Plant 3D

AutoCAD Plant 3D — мощный инструмент для проектирования технологических объектов, а также для создания цифрового прототипа существующего или нового объекта. AutoCAD Plant 3D, основанный на последней версии платформы AutoCAD, предоставляет самые современные средства трехмерного проектирования. В AutoCAD Plant 3D интегрирован AutoCAD P&ID, что позволяет согласовывать данные схем и трехмерной модели. Быстрое получение двумерных и изометрических чертежей, а также других документов, удобная система доступа и управления ими позволяют увеличить производительность и повысить точность проектирования.
Рабочее пространство и интерфейс
Современный и в то же время интуитивно понятный интерфейс с большим рабочим пространством для создания трехмерной модели предоставляет пользователю быстрый доступ к наиболее часто используемым инструментам и командам. Пользователь сможет легко и просто пользоваться остальными командами меню, а также новыми возможностями.
Настройка проекта
В настройках проекта можно ввести такую необходимую информацию, как номер проекта, а также указать миникаталоги и наборы компонентов, которые должны быть использованы при размещении труб и других компонентов в модели. В процессе работы можно переопределять, добавлять другие наборы компонентов и миникаталоги, а также использовать пользовательские компоненты и миникаталоги. Новые компоненты будут доступны на соответствующей палитре инструментов. Эта информация может обновляться на любом этапе разработки проекта, а затем использоваться для создания отчетов.
Интеграция с AutoCAD P&ID
В AutoCAD Plant 3D полностью включен весь функционал AutoCAD P&ID. Используя эту возможность, можно создавать и редактировать технологические, монтажно-технологические схемы и схемы КИПиА. При этом данные со схем будут согласованы с данными трехмерной модели.
Миникаталоги и каталоги
AutoCAD Plant 3D упрощает размещение труб, оборудования, опор и других компонентов посредством использования миникаталогов и стандартных каталогов при проектировании, таких как ANSI/ASME (B16) и DIN/ISO. Для создания собственного миникаталога можно использовать содержимое каталогов, поставляемых с программой. Также возможно редактировать непосредственно сами каталоги в соответствии с потребностями вашего проекта.
Трубопроводы
AutoCAD Plant 3D оптимизирует процесс проектирования — от задания миникаталогов до создания трехмерной модели. Так, например, возможно прокладывать трубопроводную трассу в полуавтоматическом или ручном режиме, редактировать параметры технологической линии и арматуры, а также выбирать способ связи данных компонентов с линией. При прокладке трубопровода возможно автоматически добавлять такие компоненты, как фланцы и прокладки.
Элементы оборудования
С помощью обширной библиотеки стандартных элементов можно создавать и редактировать оборудование любой сложности. Доступ к элементам оборудования осуществляется через специальную панель. Возможно добавление пользовательских элементов или библиотек.
Элементы конструкций
Для размещения элементов конструкций можно воспользоваться такими параметрическими элементами, как лестницы и площадки. Также можно использовать элементы конструкций, выполненные в программах Autodesk Revit Structure и AutoCAD Structural Detailing посредством подключения их к модели в качестве внешних ссылок.
Рабочая документация
На основе трехмерной модели можно получать изометрические чертежи и другую проектную документацию, такую как проекции, виды, разрезы и т.д. Информация с чертежей обменивается с данными трехмерной модели, что позволяет предоставлять точные и актуальные данные для смежных отделов предприятия.

Генератор отчетов
В AutoCAD Plant 3D имеется инструмент для создания рабочей документации, такой как спецификации, ведомости материалов и др. Генератор отчетов позволяет выполнять следующие задачи:
- нахождение нужных данных и управление ими;
- создание списка материалов;
- получение отчетов.
Также можно экспортировать модель трубопровода в формат PCF для интеграции с другими приложениями, например, для анализа напряжения.

Совместимость с Autodesk Navisworks
AutoCAD Plant 3D совместим с семейством продуктов Autodesk Navisworks . Autodesk Navisworks может быть использован для обнаружения коллизий и для получения более качественной визуализации проекта.
Технические требования для AutoCAD Plant 3D 2013
Занятия проводятся по официальным учебным пособиям Autodesk, Altium и по авторским пособиям по Plaxis, разработанным преподавателями нашего учебного центра.