- •Компьютерная геометрия и графика
- •Часть I Основы компьютерной графики
- •Предисловие
- •Введение компьютерная графика. Общие понятия.
- •Общие принципы работы в графических редакторах.
- •1. Растровая графика. Adobe Photoshop. Основные возможности программы
- •Упражнения
- •2. Векторная графика. Corel Draw.
- •Основные возможности программы.
- •Упражнения
- •3. Системы автоматизированного проектрования. AutoCad. Основные понятия и терминология AutoCad.
- •Средства для плоского черчения.
- •Упражнения
- •Основные средства трехмерной графики AutoCad.
- •Упражнения
- •Некоторые приемы трехмерного моделирования в AutoCad
- •Примеры построения некоторых твердотельных объектов.
- •Библиографический список
Упражнения
Упражнение 3.12. Создание стандартных тел.
Нарисуйте стандартные твердотельные объекты, используя панель «Моделирование» или меню «Рисование» > «Моделирование». Обращайте внимание на запросы программы в командной строке.
Создайте в пространстве модели три видовых экрана с помощью меню «Вид» > «Видовые экраны» > Три. Согласитесь на расположение видовых экранов по запросу программы, нажав Enter.
Настройте в видовых экранах стандартные виды: в левом верхнем экране - СПЕРЕДИ, в левом нижнем - СВЕРХУ, в правом - ЮЗ изометрия
|
Рис. 3.15. Построение твердотельных объектов с помощью панели «Моделирование» |
|
Твердотельные объекты сложной формы можно получать продавливанием с помощью инструмента «Выдавить» («Extrude») и вращением – инструмент «Вращать» («Revolve»), а также путем объединения, вычитания и пересечения стандартных твердотельных объектов
Упражнение 3.13. Получение твердотельных объектов продавливанием.
|
Рис. 3.16. Получение твердотельного объекта продавливанием плоских объектов. |
Выбираем инструмент «Выдавить» на панели «Моделирование» или выбираем в меню «Рисование» > «Моделирование» > «Выдавить» .
Выделяем объект или несколько объектов.
Указываем величины глубины продавливания, Нажимаем Enter.
Кроме того, можно задавать угол наклона боковой поверхности к направлению продавливания и путь продавливания.
Упражнение 3.14. Построение твердотельного объекта вращением вокруг заданной оси.
Выбираем кнопку «Вращение» («Revolve») в панели «Моделирование» («Solids») или в меню «Рисование» «Моделирование» > «Вращение» («Draw» > «Solids» > «Revolve»).
Выбираем объект или несколько объектов для вращения, нажимаем Enter.
Указываем первую точку оси вращения щелчком левой кнопки мыши.
Указываем вторую точку оси вращения щелчком левой кнопки мыши.
Нажимаtм Enter.
|
Рис. 3.17. Построение твердотельных объектов вращением. |
С помощью команд панели «Редактирование тел» (Solids editing) можно получать твердотельные объекты довольно сложной формы.
Некоторые приемы трехмерного моделирования в AutoCad
Упражнение. 1.15. Сечение твердотельного объекта плоскостью.
Команда «Разрез» позволяет строить моделировать пересечение тел с плоскостью. Доступ к команде : меню «Редактировать» > «3D операции» > «Разрез» или (AutoCad 2006) или выбором кнопки «Разрез» на панели «Редактирование тел». Секущая плоскость может задаваться тремя точками (по умолчанию), плоским объектом, поверхностью. Точки могут задаваться координатами или щелчком мыши в рабочем пространстве.
Построим сечение цилиндра плоскостью, заданной прямоугольником.
В процессе работы с объемными объектами нам понадобится панель ПСК, с помощью которой можно перемещать ПСК в удобное для построений место (кнопка «Начало»), а также осуществлять поворот вокруг осей, что необходимо при выполнении построений в разных видовых экранах (Рис. 3.18).
Построим цилиндр.
Начертим в горизонтальной плоскости прямоугольник, задающий секущую плоскость.
Установим в пространстве модели 4 видовых экрана с помощью меню «Вид» > «Видовые экраны».
Настроим в видовых экранах с помощью меню «Вид» > «3D виды» стандартные виды: в левом верхнем – спереди (фронтальный вид), в левом нажнем - сверху (горизонтальный), в правом верхнем – слева (профильный), в правом нижнем – изометрия (Рис. 3.19).
Рис. 3.18. Построение секущей плоскости.
Для наглядности изображения выбираем визуальный стиль концептуальный или реалистичный в меню «Вид» > «Визуальный стиль». В версии AutoCad 2006 - раскрашивание по Гуро или по Гуро с кромками.
Повернем ПСК относительно оси Х на 90 и активизируем щелчком мыши вид спереди.
Выделим щелчком фронтальную проекцию прямоугольника.
Выберем на панели «Modify» (Редактирование) кнопку «Повернуть»
Укажем центр вращения– левую крайнюю точку фронтальной проекции прямоугольника.
Введем в командную строку величину угла поворота 45, нажмем Enter.
Выберем в меню «Редактирование» > «3D операции» команду «Разрез».
Выделим цилиндр, нажмем Enter.
|
Рис. 3.19. Видовые экраны в пространстве модели
|
В ответ на запрос программы задать секущую плоскость не будем вводить координаты 3 точек, а укажем в командной строке, что плоскость задана объектом – напишем «О», нажмем Enter/
Щелкнем по объекту (прямоугольнику) в активном видовом кране.
И последний щелчок – по точке в нужной стороне обрезаемого объекта, или выбрать опцию «Обе».
Программа построит сечение.
|
Рис. 3.20. Сечение цилиндра плоскостью, заданной прямоугольником. |
Упражнение 3.16. Взаимное расположение твердотельных объектов.
Построим линию пересечения конуса и призмы.
Начинаем построения в горизонтальной проекции.
Выбираем команду «Конус» на панели «Моделирование»
Строим конус по центру, радиусу основания (50) и высоте (120).
Перенесем ПСК в центр основания конуса. Поворачиваем ПСК (Ucs) вокруг оси X (Ucs/New/X) или выбором кнопки на панели ПСК на 90 .
|
Рис. 3.21. Объединение твердотельных объектов |
Переходим во фронтальный вид. Строим цилиндр по центру, радиусу основания и высоте 120 по образцу на Рис. 3.21.
Рис. 3.22. После поворота цилиндра вокруг оси конуса.
Поворачиваем ПСК вокруг оси X на – 90. и переходим в горизонтальный вид.
Перемещаем в ортогональном режиме цилиндр в сторону конуса на половину высоты (60).
В меню «Вид» > «Видовые экраны» выбираем «четыре» и настраиваем в видовых экранах стандартные виды.
Продолжаем построения в горизонтальной проекции. Поворачиваем горизонтальную проекцию цилиндра вокруг центра конуса на 45 (Рис. 3.22). Для этого выбираем на панели «Редактирование» команду «Вращать», указываем центр вращения, пишем в командной строке величину угла поворота, учитывая, что положительное направление – против часовой стрелки; нажимаем Enter.
Выбираем команду Union («Объединение») на панели «Моделирование» или «Редактирование тел». Программа строит линию пересечения твердотельных объектов.