5 Поверхности



Скачать 99.36 Kb.
Дата11.10.2012
Размер99.36 Kb.
ТипДокументы
5.2.3. Поверхности

Плоские поверхности используются для представления двумерных твердотельных объектов (таких как пластины или осесимметричные тела). Искривленные поверхности, также как и плоские, используются для отображения трехмерных поверхностей (например, оболочек) и “граней” трехмерных твердотельных объектов. Поверхности требуются, если предполагается использовать конечные элементы поверхности или создать объем из поверхностей. Большинство команд, генерирующих поверхности, автоматически строят необходимые линии и ключевые точки; подобным же образом появляется удобная возможность создавать поверхности при построении объемов.

Построение поверхностей

Чтобы задать поверхность явным образом, можно использовать любую из нижеперечисленных команд, исходя из соображений удобства.

  1. Построение поверхности с использованием ее вершин (т.е. ключевых точек):

Команда: A

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Through KPs

  1. Построение поверхности с использованием ее границ (т.е. с помощью линий, определяющих периметр):

Команда: AL

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>By Lines

  1. Создание поверхности перемещением линии вдоль некоторой траектории:

Команда: ADRAG

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/Sweep>Along Lines

  1. Построение поверхности поворотом набора линий относительно некоторой оси:

Команда: AROTAT

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/ Sweep>About Axis

  1. Построение галтели в месте пересечения двух поверхностей:

Команда: AFILLT

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Area Fillet

  1. Построение поверхности “обтягиванием каркаса” из направляющих линий:

Команда: ASKIN

Маршрут: Main Menu>PreprocessonCreate>Arbitrary>By Skinning

  1. Построение новой поверхности смещением существующей поверхности (как в случае воздушного шарика при понижении или повышении давления в нем):

Команда: AOFFST

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>By Offset

При попытке “уменьшить давление” и изменить размер поверхности на величину, равную или превышающую наименьший радиус кривизны, могут появиться трудности. В этом случае новая поверхность не создается (появится предупреждение). Примеры использования команд AROTAT, ADRAG, AFILLT, ASKIN и AOFFST представлены на рис.5.10.










AROTAT

ADRAG

AFILLT













ASKIN (поверхность “натягивается” на каркас из линий L1, L2 и L3; при этом создаются краевые линии L4 и L5.)




Рис. 5.10. Примеры использования команд AROTAT, ADRAG, AFILLT и AOFFST

Построение поверхностей из уже существующих

Дополнительные поверхности могут быть получены из уже существующих копированием с помощью приведенных ниже способов.

  1. Построение дополнительных поверхностей из набора поверхностей:

Команда: AGEN

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Copy>Areas

Main Menu>Preprocessor>Move / Modify>Areas

  1. Построение поверхности симметричным отражением набора:

Команда: ARSYM

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Reflect Areas

  1. Перенос набора поверхностей в другую систему координат:

Команда: ATRAN

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Move / Modify>Transfer Coord>Areas

  1. Копирование части поверхности:

Команда: ASUB

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Overlaid on Area

Просмотр и удаление поверхностей

  1. Печать листинга заданных поверхностей:

Команда: ALIST

Маршрут: Utility Menu>List>Areas

Utility Menu>List>Picked Entities>Areas

  1. Графическое отображение поверхностей на экране:

Команда: APLOT

Маршрут: Utility Menu>Plot>Areas

Utility Menu>Plot>Specified Entities>Areas

  1. Удаление поверхностей, свободных от сеточных областей:

Команда: ADELE

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Delete>Area and Below

Main Menu>Preprocessor>Oelete>Areas Only

Если используется команда /PNUM,AREA,1 (маршрут меню Utility Menu> PlotCtrls>Numbering) и [VPLOT], то при выводе на экран объемов будут показаны номера поверхностей, которые связаны с этими объемами.

Две особенности использования команды ALIST для получения сведений о поверхности требуют пояснений. Площадь поверхности (объекта твердотельной модели) будет включена в перечень только в том случае, если предварительно выполнена команда ASUM (маршрут меню Main Menu>Preprocessor>Operate> Calc Geom Items). Кроме того, номера, которые показаны замкнутыми в кольцо, относятся к замкнутым последовательностям линий, которые определяют границы некоторой поверхности, как показано на рисунке.




loop

lines

area

#nodes

#elem

mat

real

typ

esys

1

1

1

2

3

4

N/A

0

0

0

0

0

0





7

6




























Рис.5.11. “Петли” линий, ограничивающих поверхности

Замечания

При работе с поверхностями модели следует иметь в виду следующее:

  1. переопределены или удалены могут быть только те поверхности, которые не имеют сетки конечных элементов и не присоединены к объему;

  2. для создания или изменения поверхностей могут быть использованы некоторые геометрические примитивы и булевы операции.

5.2.4. Объемы

Объемы используются для отображения трехмерных объектов и требуются только в том случае, если нужно будет использовать объемные конечные элементы. Большинство команд, создающих объемы, автоматически генерируют объекты более низкого порядка.

Задание объемов

Для задания объема используется любой из следующих способов:

  1. Задание объема с использованием вершин (с помощью ключевых точек):

Команда: V

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Through KPs

  1. Задание объема с использованием границ (т.е. с помощью набора поверхностей модели):

Команда: VA

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>By Areas

  1. Построение объемов перемещением набора поверхностей вдоль некоторой траектории:

Команда: VDRAG

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/Sweep>Along Lines

  1. Построение объемов поворотом набора поверхностей относительно некоторой оси:

Команда: VROTAT

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/ Sweep >About Axis

  1. Построение объема смещением поверхности в положительном направлении нормали к поверхности (см. рис. 5.12):

Команда: VOFFST

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/Sweep>Along Normal

  1. Построение объема “выдавливанием” и масштабированием набора поверхностей в активной системе координат (рис. 5.12):

Команда: VEXT

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Operate>Extrude/Sweep>By XYZ Offset



VOFFST, NAREA, DIST, KING

VEXT, NA1, NA2, NINC, DX, DY, DZ, RX, RY, RZ

Рис. 5.12. Действие команд VOFFST и VEXT

Рекомендации по “выдавливанию” объемов

При использовании этого способа построения объемов следует иметь в виду следующие рекомендации.

  1. Если поверхность, которая используется в качестве шаблона для получения нужного объема с помощью команд VROTAT, VEXT, VOFFST или VDRAG, имеет сетку конечных элементов (или принадлежит объему с построенной сеткой), то эта сетка будет использована в качестве шаблона для сетки создаваемого объема (рис. 5.13). Построение выполняется таким образом:

1. создается сетка конечных элементов для поверхности, которая должна быть “выдавлена”, перемещена, сдвинута или повернута;

2. выбирается соответствующий трехмерный тип конечного элемента (ET) (подходящий по форме и числу узлов для данного оболочечного элемента); активизируется команда отбора (TYPE);

3. задается нужное число делений элемента в направлении “выдавливания”, поворота или сдвига (аргумент NDIV команды ESIZE); при использовании команды VDRAG задается число делений элемента (LESIZE или ESIZE,,NDIV) по линии перемещения (“протяжки”);

4. вводятся команды VROTAT, VEXT, VOFFST или VDRAG.

  1. Поверхности, созданные конкатенацией [ACCAT] (в общем случае, это присоединение начала одной последовательности к концу другой), или поверхности, имеющие конкатенированные линии [LCCAT], нельзя использовать для “выдавливания”. Это ограничение можно обойти нанесением сетки элементов на поверхность с последующим удалением линий конкатенации и “выдавливанием” поверхности в объем с готовой сеткой.



Рис. 5.13. “Выдавливание” с масштабированием сеточной области в объем

Построение объемов из существующих

Чтобы получить дополнительные объемы из уже существующих, используется любой из описанных ниже способов.

  1. Построение дополнительных объемов из набора существующих объемов:

Команда: VGEN

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Copy>Volumes

Main Menu>Preprocessor>Move I Modify>Volumes

  1. Построение объемов из набора существующих с помощью приема симметричного отражения:

Команда: VSYMM

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Reflect>Volumes

  1. Перенос набора объемов в другую систему координат:

Команда: VTRAN

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Move/Modify>Transfer Coord>Volumes

Просмотр и удаление объемов

  1. Вывод перечня объемов на экран:

Команда: VLIST

Маршрут: Utility Menu>List>Picked Entities>Volumes

Utility Menu>List Volumes

  1. Графическое отображение объемов на экране:

Команда: VPLOT

Маршрут: Utility Menu>PlotSpecified Entities>Volumes

Utility Menu>Plots Volumes

  1. Удаление объемов:

Команда: VDELE

Маршрут: Main Menu>Preprocessor>Delete>Volume and Below

Main Menu>Preprocessor>Delete>Volumes Only

Выводимый листинг объемов показывает, что объемы состоят из ряда слоев. Каждый слой представляет собой объемный эквивалент рассмотренных ранее “петель”, т.е. набор объектов, задающих непрерывную замкнутую границу.

Замечания

При работе с объемами следует помнить следующее:

  1. могут быть переопределены или удалены только объемы, которые не имеют сетки конечных элементов;

  2. для построения или модификации объемов могут быть использованы некоторые геометрические примитивы и булевы операции.

5.2.5. Операции буксировки

Для получения наилучших результатов при использовании операций буксировки (LDRAG, ADRAG или VDRAG) следует уменьшить до минимума расстояние между перемещаемым объектом и плоскостью буксировки (расстояние "d" на рис. 5.14). Кроме того, плоскость объекта должна быть по возможности параллельной плоскости буксировки. Обе рекомендации могут быть выполнены, если перемещаемые объекты находятся в плоскости буксировки. Плоскость буксировки автоматически задается перпендикулярной к траектории буксировки и расположенной в ее начале.


Рис. 5.14. Условия буксировки



5-
______________________________________________

Solid Modeling

Похожие:

5 Поверхности icon§16. Изометрические поверхности. Изгибание поверхности
Биекция переведет ее в линию на поверхности. Будем называть эту линию линией поверхности. Аналогично вводится понятие линии поверхности....
5 Поверхности icon§11. Кривизна кривой на поверхности. Вторая квадратичная форма поверхности
Рассмотрим гладкую кривую на поверхности. При перемещении точки м вдоль кривой ее касательный вектор раскладывается по базисным векторам...
5 Поверхности iconФакультет: Естественных наук
Кривые и параметризация кривых. Касательная прямая к кривой. Соприкасающая плоскость. Кривизна и кручение. Простые и регулярные поверхности....
5 Поверхности iconЛабораторная работа №6 определение радиуса кривизны вогнутой поверхности
Цель работы: изучить законы движения катающегося по сферической вогнутой поверхности шарика, рассмотреть условия его гармонических...
5 Поверхности iconРешение задач ск есимо обеспечивается средствами спутниковой компоненты есимо, которые включают
Мирового океана (состоянии ледового покрова, характеристиках волнения морской поверхности и приводного ветра, температуре поверхности...
5 Поверхности iconУрок Понятие конуса. Площадь поверхности конуса
Цель урока: ввести понятие конической поверхности, конуса и его элементов, вывести формулы для вычисления плошали боковой поверхности...
5 Поверхности icon«Тела вращения. Цилиндр. Площадь поверхности цилиндра»
Познакомить с телами вращения; изучить понятие цилиндрической поверхности цилиндра и его элементов; вывести формулы для вычисления...
5 Поверхности iconОпыт: Результат действия силы зависит не только от ее модуля, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует
Давление физическая величина, равная отношению модуля силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности
5 Поверхности iconУрок Понятие цилиндра. Площадь поверхности цилиндра
Цель урока: ввести понятие цилиндрической поверхности, цилиндра и его элементов, ввести формулы для вычисления боковой и полной поверхности...
5 Поверхности iconТела и поверхности вращения
Вывести формулы для вычисления площадей боковой и полной поверхности цилиндра; конуса
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org