Презентація на тему геометрична модель модель - таке уявлення даних, яке найбільш

Презентація на тему: "Геометрична модель Модель - таке уявлення даних, яке найбільш адекватно відображає властивості реального об'єкта, суттєві для процесу проектування." - Транскрипт:

1 Геометрична модель Модель - таке уявлення даних, яке найбільш адекватно відображає властивості реального об'єкта, суттєві для процесу проектування. Геометричні моделі описують об'єкти, що володіють геометричними властивостями. Таким чином, геометричне моделювання - це моделювання об'єктів різної природи за допомогою геометричних типів даних.

2 Класифікація геометричних моделей з інформаційної насиченості За інформаційної насиченості Каркасна (дротова) каркасно-поверхнева поверхнева Модель суцільних тіл або твердотільна модель

3 Приклад каркасної моделі

4 Приклад поверхневої моделі

5 Приклад твердотільної моделі

6 Класифікація геометричних моделей за внутрішнім поданням За внутрішнім поданням Граничне -аналітичне опис -коордінати вершин Структурна модель - дерево побудови Структура + кордону

7 Класифікація за способом формування По способу формування Жорстко-розмірне моделювання або з явним завданням геометрії (аналітичні моделі) Параметрическая модель Кінематична модель (lofting, sweep, Extrude, revolve, простягнута, замітаюча) Модель конструктивної геометрії (використання базових елементів форми і булевих операцій над ними - перетин, віднімання, об'єднання) Гібридна модель

8 Параметричні моделі Параметрическая модель - це модель, представлена ​​за допомогою сукупності параметрів, які визначають співвідношення між геометричними та розмірними характеристиками об'єкта, що моделюється. Типи параметризації Ієрархічна параметризация вариационная (розмірна) параметризация Геометрична параметризация Табличная параметризация

9 Геометрія, що базується на конструктивно-технологічних елементах (фічерсах) ФІЧЕРСИ - поодинокі або складові конструктивні геометричні об'єкти, що містять інформацію про свій склад і легко змінювані в процесі проектування (фаски, ребра і т.п.) ФІЧЕРСИ пам'ятають своє оточення не залежно від в внесених в геометричну модель змін. ФІЧЕРСИ - параметризрвані об'єкти, прив'язані до інших елементів геометричної моделі.

10 Ієрархічна параметризация Параметризація на основі історії побудов. В ході побудови моделі вся послідовність побудови, наприклад, порядок виконаних геометричних перетворень, відображається у вигляді дерева побудови. Внесення змін на одному з етапів моделювання призводить до зміни всієї моделі і дерева побудови. Введення циклічних залежностей в моделі призведе до відмови системи в створенні такої моделі. Обмежені можливості редагування такої моделі через відсутність достатньої міри свободи (можливість редагування параметрів кожного елемента по черзі)

11 Ієрархічну параметризацію можна віднести до жорсткої параметризації. При жорсткій параметризації в моделі повністю задані всі зв'язки. При створенні моделі за допомогою жорсткої параметризації дуже важливим є порядок визначення і характер накладених зв'язків, які будуть керувати зміною геометричної моделі. Такі зв'язку найбільш повно відображає дерево побудови. Для жорсткої параметризації характерна наявність випадків, коли при зміні параметрів геометричної моделі рішення взагалі не м.б. знайдено, тому що частина параметрів і встановлені зв'язки вступають в суперечність один з одним. Теж саме може виникнути при зміні окремих з етапів дерева побудови

12 Приклад ієрархічної параметризації в Pro / E

13 Ставлення Батько / Нащадок. Основний принцип ієрархічної параметризації -фіксація всіх етапів побудови моделі в дереві побудови. Це і є визначення відносин Батько / Нащадок. При створенні нового конструктивного елемента, всі інші елементи, на які посилається створюваний конструктивний елемент, стають його Батьками. Зміна батьківського конструктивного елементу призводить до зміни всіх його нащадків.

14 Приклад побудови твердотільної моделі

15 Ілюстрація відносин Батько / Нащадок

16 Результат зміни моделі після редагування елементів деталі

17 Ілюстрація впливу зміни розмірів на результуючу модель твердого тіла.

18 Зміна моделі після редагування ескізу

19 Варіаційна параметризація Створення геометричної моделі з використанням обмежень у вигляді системи алгебраїчних рівнянь, що визначає залежність між геометричними параметрами моделі. Приклад геометричній моделі, побудованої на основі варіаційної параметризації

20 Геометрична параметризация Геометрична параметризация заснована на перерахунку параметричної моделі в залежності від геометричних параметрів батьківських об'єктів. Геометричні параметри, що впливають на модель, побудовану на основі геометричної параметризації Паралельність Перпендикулярність дотичних концентрично кіл І т.п. У геометричній параметризації використовуються принцип и асоціативної геометрії

21 Пояснення до геометричній параметризації

22 Геометричну і вариационную параметризацію можна віднести до м'якої параметризації Чому? м'яка параметризация це метод побудови геометричних моделей, в основі якого лежить принцип вирішення нелінійних рівнянь, що описують зв'язки між геометричними характеристиками об'єкта. Зв'язки в свою чергу задаються формулами, як у випадку варіаційних параметричних моделей, або геометричними співвідношеннями параметрів, як у випадку моделей, створених на основі геометричної параметризації.

23 Табличная параметризация Створення таблиці параметрів типових деталей. Генерація нового типового об'єкта проводиться шляхом вибору з таблиці типорозмірів. Приклад таблиці типорозмірів, створюваної в Pro / E

24 Методи створення геометричних моделей в сучасних САПР Методи для створення моделей на основі тривимірних або двомірних заготовок (базових елементів форми) -створення примітивів, булеві операції Створення об'ємного тіла або поверхневої моделі по кінематичному принципом -заметаніе, lofting, sweep і т.п. Часто використовується принцип параметризації Зміна тел або поверхонь шляхом плавного сполучення, заокруглення, витягування Методи редагування кордонів - маніпулювання складовими об'ємних тіл (вершинами, ребрами, гранями і т.п.). Використовуються для додавання, видалення, зміни елементів об'ємного тіла або плоскої фігури. Методи для моделювання тіла за допомогою вільних форм. Об'єктно-орієнтоване моделювання. Використання конструктивних елементів форми - фічерсов (features) (фаски, отвори, заокруглення, пази, виїмки і т.п.) (приклад, зробити таке-то отвір в такому-то місці)

25 Класифікація сучасних САПР Параметри класифікації ступінь параметризації Функціональна насиченість Області застосування (авіа-, автомобіле-, приладобудування) Сучасні САПР 1.Нізкого рівня (малі, легкі): AutoCAD, Компас і т.п. 2. Середнього рівня (середні): Pro Desktop, Solid Works, Power Shape і т.п. 3. Високого рівня (великі, важкі): Pro / E, Creo (PTC), Catia, Solid Works (Dassault Systemes), Siemens PLM Software (NX - Unigraphics) 4.Спеціалізірованние: СПРУТ, Icem Surf

26 Завдання, які вирішуються САПР різного рівня 1. Рішення задач базового рівня проектування, параметризація або відсутній, або реалізована на низькому найпростішому рівні 2. Мають досить сильну параметризацію, орієнтовані на індивідуальну роботу, неможлива спільна робота різних розробників над одним проектом одночасно. 3. Дозволяють реалізувати паралельну роботу проектантів. Системи будуються за модульним принципом. Весь цикл робіт проводиться без втрати даних і параметричних зв'язків. Основний принцип - наскрізна параметризація. У таких системах допускається зміна моделі вироби і самого виробу на будь-якій стадії робіт. Підтримка на будь-якому рівні життєвого циклу вироби. 4. Вирішуються завдання створення моделей вузької галузі використання. Можуть бути реалізовані всі можливі способи створення моделей

27 Основні концепції моделювання в даний час 1. Flexible engineering (гнучке проектування): Параметризація Проектування поверхонь будь-якої складності (фристайл поверхні) Спадкування інших проектів Целезавісімое моделювання 2. Поведінкове моделювання Створення інтелектуальних моделей (smart моделі) - створення моделей, адаптованих до середовища розробки. В геометричну модель м.б. включені інтелектуальні поняття, наприклад, фічерси Включення в геометричну модель вимог до виготовлення виробу Створення відкритої моделі, що дозволяє її оптимізувати 3. Використання ідеології концептуального моделювання при створенні великих збірок Використання асоціативних зв'язків (набір параметрів асоціативної геометрії) Поділ параметрів моделі на різних етапах проектування збірки