3Dlab-ms2004-17-11-07 (525025), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Эти системы используютнекоторый тип декларативного представления ограничений, вместо процедурного и используют графы ограничений и логику предикатов первого уровня. Для изменения моделив таких системах, сначала редактируются ограничения, а затем выполняется общий алгоритм удовлетворения ограничений, чтобы разрешить отредактированные отношения между параметрами геометрических моделей элементов. Различие между параметрическими ивариационными методами заключается только в типе алгоритма удовлетворения ограничений, используемого этими системами.Параметрические системы геометрического моделирования удовлетворяют ограничения, выполняя последовательно назначения переменных модели, при этом каждоеновое значение параметров геометрической модели вычисляется как функция предварительно назначенных значений параметров. В отличие от процедурных систем, порядок назначений является гибким и определяется алгоритмом удовлетворения ограничений.Вариационные системы геометрического моделирования удовлетворяют ограничения путем формирования системы уравнений, представляющих ограничения и удовлетворяют все ограничения модели одновременно путем численного решения соответствующейсистемы нелинейных алгебраических уравнений.Различие между параметрическими и вариационными системами можно продемонстрировать на следующих простых примерах определения переменной x:49− b ± (b 2 − 4ac)x=- явное уравнение.2aax 2 + bx + c = 0 - неявное уравнение.С помощью явного уравнения можно непосредственно вычислять значение переменной x при заданных параметрах a, b и c и знаке квадратного корня.
Параметрическаясистема работает, просматривая ограничения и выполняя предопределенные явные методы решения.Напротив, вариационная система использует неявное уравнение, которое должно быть"решено" для x, при этом возможны несколько решений. Оба метода имеют преимуществаи недостатки. Основанные на явном последовательном удовлетворении ограничений, параметрические модели работают быстро. Однако они не могут учесть взаимно связанныеограничения. С другой стороны, вариационные модели, используя неявные методы удовлетворения ограничений, могут обрабатывать связанные ограничения, но они менее быстрые и более ограничены при обработке не полностью определенных или противоречивыхмоделей, поэтому на практике в параметрическом моделировании используют оба метода.50З А Д А Н И Е 2 .
С О З Д А Н И Е П А РА М Е Т Р И Ч Е С К О Й М О Д Е Л ИК О Н Т У РАЭскизные построения элементов геометрической моделиЗаданная параметрическая модель контура (рис.3.) состоит из отрезков прямых линий, дуг и окружностей.рис. 3.Сначала Вам необходимо создать эскизные построения, показанные на рис. 4.рис. 4.51Примечание:На рисунке введена условная нумерация элементов для дальнейших пояснений.Линии 7 и 8 являются вспомогательными элементами эскизного построения.Необходимо выполнить:1. Установить стиль и толщину линий в 0 и цвет линий - зеленый.2.
Установить размеры текста 4 и 4 по ширине и высоте (размер символов ограничений):3. Из меню Linear Element (Линейные элементы) выбрать средство построения линии. Установить и зафиксировать опции Length (Длина) 80 и Angle(Угол) 0.Затем разместить первую линию, обозначенную на рис. 4. -1.4. Используя инструментальные средства Place Line (Построение линии) и PlaceCircle (Построение окружности) создать приблизительно необходимые эскиз-ные построения, аналогично показанным на рис. 4.52Наложение геометрических ограничений на элементы модели1.
Из меню Tools (Инструменты), выбрать подменю DD Design (Параметрическоепроектирование). Откроется основная панель пиктограмм DD Design (Параметрическое проектирование).2. Из панели пиктограмм Geometric Constraints (Ограничения) выбрать пиктограмму Constrain elements (Ограничить элементы), далее выбрать AngleConstrain (Фиксация ориентации), а в закладке Angle Lock (Фиксатор угла)указать тип фиксации – Horizontal (Горизонтальный).Важно – Должно быть обязательно включен фиксатор Преобразование в построе-ния (иначе количество степеней свободы будет большим)3.
Выбрать линию 1.4. Нажать клавишу данных для подтверждения.5. Из той же панели пиктограмм выбрать пиктограмму Constrain Point At Intersection (Ограничение Точка пересечения).6. Выбрать линию 4 и линию 1.7. Установить курсор вне выбранных элементов и нажать клавишу данных, послечего, для подтверждения нажать клавишу «Сброс».8. Выбрать пиктограмму Constrain Perpendicular (Ограничение Перпендикуляр53ность элементов)9. Выбрать линию 4 и линию 1.10.
Нажать клавишу данных для подтверждения.11. Выбрать пиктограмму Fix Point (Ограничение Фиксированная точка).12. Выбрать точку пересечения 4 и линии 1. После чего линии 1 и 4 станут определенными (окрасятся в белый цвет).13. Нажать клавишу данных для подтверждения.14. Выбрать пиктограмму Constrain Parallel (Ограничение Параллельность элементов).Выбрать линию 3 и линию 1.15.
Нажать клавишу данных для подтверждения.16. Аналогичным образом задать параллельность для линий 5,7 и 8 относительнолинии 1, а так же линии 6 относительно линии 4.17. Аналогично пп 5-7 задать точки пересечения линий 4 и 5,5 и 6, 6 и З.18. Выбрать пиктограмму Constrain Tangent (Ограничение Тангенциальность элементов).5419. Выбрать окружность 11 и линию 3.20. Нажать клавишу данных для подтверждения.21. Аналогично задать касание окружности 11 и линии 2, окружности 12 и линий 1 и 2, окружностей 9, 10 и линии 7.22.
Выбрать пиктограмму Constrain Point On Construction (Ограничение Точка наэлементе)23. Выбрать окружность 9 и линию 8.24. Нажать клавишу данных для подтверждения.Примечание:При выборе окружности автоматически захватывается ее центр. Таким образом, данное ограничение означает, что центр окружности 9 находится на линии 8.25.
Аналогично задать ограничение для центра окружности 10.Примечание:Этот прием, когда вводятся две дополнительные параллельные линии, одна изкоторых касательная окружностям, а другая содержит центры этих окружностей, позволяет геометрическими ограничениями задать одинаковый радиус иодинаковое расстояние от центров окружностей до некоторой линии.В результате мы получим параметрическую модель, которая имеет 11 степенейсвободы (см.
рис. 21), что можно проконтролировать с помощью инструмента ResolveConstraints (Обновление ограничений).После использования этого инструмента в строке подсказки должно появиться сообщение «Степеней свободы: И» (DOF=11). Если DOF будет больше, надо использоватьинструмент Модификация ограничений для визуальной проверки ограничений:55Рис. 21.Обрисовка контураУстановить текущую толщину линии равную 3, цвет – по выбору.1.
Из основного меню пиктограмм DD Design (Параметрическое проектирование)выбрать подменю Attach Element (Подключение элементов).2. Выбрать пиктограмму Подключение к модели ломаной или контура (AttachLine).3. Указать первую точку - точку касания линии 3 и окружности 11, затем последовательно точки пересечения линий З и 6, 6 и 5 , 5 и 4 , 4 и 1 . Последняя точка точка касания линии 1 и окружности 12.4. Нажать клавишу «Сброс» для завершения.565.
Аналогично добавить отрезок, соединяющий точку касания прямой 2 и окружностей 11 и 12.6. Выбрать пиктограмму Attach Arc (Подключение к модели дуги).7. Указать окружность 11, затем точки касания окружности 11 и линий 2 и 3.8. Примечание: Дуги всегда проводятся против часовой стрелки, поэтому от порядка вводимых точек зависит та часть окружности, которая будет принята в качестве дуги.9. Аналогично присоединить дугу на окружности 12.10.
Выбрать пиктограмму Attach Ellipse (Подключение к модели эллипса).11. Указать окружность 9.12. Нажать клавишу данных для подтверждения.13. Аналогично присоединить окружность 10.14. Нажать клавишу данных для подтверждения.В результате обрисовки контура Вы должны получить:5758Образмеривание контураКоличество степеней свободы в полученной конструкции равно 11. Для того, чтобы полностью определить конструкцию - сделать ее Well-constrained (полностью определенной), необходимо добиться нулевой степени свободы.
Поскольку все возможныегеометрические ограничения наложены, необходимо ввести 11 размерных ограничений.Примечание:Для того, чтобы размер являлся ограничением, необходимо, чтобы он был ассоциирован сэлементами параметрической модели. Для линейных и угловых размеров это происходит автоматически: MicroStation V8 2004 Edition самостоятельно находит необходимыеэлементы и конвертирует размер в ограничение на этапе простановки размера (при этомразмер будет изображен белым цветом). Для радиальных размеров (радиусы, диаметры) требуется в явном виде дать команду для такой конвертации.С каждым размерным ограничением связывается некоторая переменная, с помощью которой можно управлять численным значением размера, а также включать эту переменную в различные уравнения и выражения.
Имя переменной запрашивается в моментконвертации размера в размерное ограничение. Если имя не вводится пользователем, тооно генерируется автоматически. Имена переменных чувствительны к регистру.Линейные размерные ограничения1. Из меню Settings (Установки), подменю Snaps (Режим захвата) выбрать подменю Button Bar (Ряд кнопок). Откроется панель кнопок Snap Mode (Режим захвата). Двойным щелчком зафиксировать Keypoint (Режим захвата ключевойточки).2.
Установить высоту и ширину текста размера – 4:593. Из основного меню пиктограмм выбрать подменю Dimension (Размеры). Откроется панель пиктограмм Dimensioning (Простановка размеров4. Захватить левый нижний угол обрисованного контура.Нажать клавишу данных для подтверждения.5. Выбрать пиктограмму Place a linear dimension between two points (Размещениелинейного размера между двумя точками). При этом из меню опций Alignment(Ориентация) выбрать View (По виду), и включить опцию Association (Ассоциативность).606. Захватить центр дуги обрисованного контура, лежащей на окружности 12.Нажать клавишу данных для подтверждения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
