T-FLEX CAD 15. Новые и улучшенные средства 3D-моделирования
Автор: Алексей Плотников, инженер компании "Топ Системы", Сергей Козлов, директор по разработке компании "Топ Системы"
Более года назад мы рассказывали о новых возможностях T-FLEX CAD 15. На тот момент система только планировалась к выпуску, и статья в основном описывала нововведения в пользовательском интерфейсе системы. Мы рассказывали о новом настраиваемом ленточном интерфейсе, обновленной справочной системе и учебном пособии, новой компоновке рабочего пространства, поддержке работы на нескольких мониторах, большом числе других доработок в функциональности вспомогательных окон и инструментальных средств.
Теперь, уже после официального выпуска системы, мы решили продолжить серию статей, в которых будем рассказывать о новых возможностях системы. Данная статья будет посвящена описанию улучшений средств 3D-моделирования. Мы рассмотрим как принципиально новые команды, так и доработки в существующих инструментах.
Увеличение производительности
Основой для успешной реализации новых команд 3D-моделирования и существующей функциональности послужило общее ускорение работы системы. В T-FLEX CAD 15 используется новая версия геометрического ядра Parasolid (версия 29), которая позволила ускорить работу и повысить точность 3D-моделирования. Производительность выполнения отдельных операций возросла более чем на 30%. Улучшилась поддержка многоядерных процессоров, что привело к существенному сокращению времени пересчета больших 3D-сборок и сложных 3D-моделей. Кроме того, была оптимизирована производительность системы при работе со сборками, массивами, при работе с импортированными моделями.
Новинки в операциях 3D-моделирования
Новые команды можно найти в ленте 3D-модель или в отдельной вкладке. На текущий момент доступно семь стандартных примитивов: параллелепипед, цилиндр, конус, шар, тор, призма, пирамида (рис. 1).
Рис.1. Группа 3D-операций Примитив в отдельной вкладке
Геометрическими параметрами любого примитива легко управлять с помощью удобных манипуляторов (рис. 2).
Рис. 2. Манипуляторы примитивов
Манипуляторы поддерживают геометрические привязки, то есть могут привязываться к любому элементу в 3D-окне: 3D-узлу, 3D-пути, вершинам, ребрам, граням и т.д. С помощью геометрических привязок примитив может быть связан и с линиями построения на плоскости, если по ним построен 3D-элемент (рис. 3).
Рис. 3. Привязка примитива к 2D-построениям через 3D-узел
Примитивы, как и другие типы операций T-FLEX CAD, являются параметрическими, то есть их геометрические параметры могут быть заданы при помощи переменных или выражений.
Одной из особенностей T-FLEX CAD является то, что при помощи одной и той же операции создаются как твердые, так и листовые (поверхностные) тела. Соответственно, новая операция Примитив может формировать листовое тело при использовании опции Тонкостенный элемент. Она позволяет получать поверхности или оболочки с заданной толщиной.
При работе с командой нет необходимости в дополнительных 3D-построениях — то есть моделировать можно, привязываясь к вершинам, ребрам, граням других тел.
Рис. 4. 3D-модель создана при помощи операции Примитив без использования вспомогательных построений
Операцию Примитив можно использовать и в «классическом» процессе 3D-моделирования, что позволяет значительно сократить время проектирования и пересчета модели (рис. 5).
Рис. 5. Использование команды Примитив при «классическом» подходе к моделированию
Значительная часть изменений пришлась на листовой металл: был обновлен интерфейс, появились новые команды и доработаны старые. Для удобства работы с модулем Листовой металл была создана отдельная вкладка ленты, в которой расположены операции моделирования листовых деталей и новые инструменты оформления чертежей листовых деталей (рис. 6).
Рис. 6. Состав команд вкладки ленты Листовой металл
В операции Гибка появилась новая группа команд — Отбортовка, всего шесть типов: открытая, закрытая, каплевидная, трубчатая, двойная, s-форма (рис. 7).
Рис. 7. Типы операции Отбортовка
В командах Приклеить и Отбортовка появились новые опции добавления ребер и создания контурной кромки. Добавление ребер позволяет последовательно выбирать ребра модели для создания фланцев с учетом выбранного типа ослаблений, контурная кромка использует образующую, которая задается 3D-путями, 3D-профилями (рис. 8 и 9).
Рис. 8. Режим последовательного добавления ребер
Рис. 9. Использование контурной кромки
Появилась новая операция — Гибка по сечениям, позволяющая строить 3D-модели сложных листовых тел со сплайновыми поверхностями. Сложная поверхность заменяется на плоские и радиальные участки (рис. 10) — в результате по полученному телу может быть построена развертка.
Рис. 10. Использование гибки по сечениям
При использовании замкнутых контуров устанавливается величина зазора.
Разгибать теперь можно не только цилиндрические поверхности, но и конические, включая замкнутые (рис. 11).
Рис. 11. Разгибание замкнутых конических и цилиндрических поверхностей
Для оформления чертежей разверток листовых деталей была создана группа команд Таблица гибов, которая позволяет проставлять номера линий сгиба и автоматически создавать по ним таблицу на чертеже (рис. 12-14).
Рис. 12. Группа команд Таблица гибов во вкладке ленты Оформление
Рис. 13. 3D-модель и чертеж листовой детали
Рис. 14. Развертка листовой детали с номерами сгибов и таблицей сгибов
Была доработана команда Ребро жесткости — теперь ребро можно строить в качестве отдельного тела, что позволяет использовать эту команду для проектирования сварных конструкций. В качестве ограничения можно указывать несколько тел (рис. 15).
Рис. 15. Использование команды Ребро жесткости при проектировании сварной конструкции
В команде По траектории добавлена возможность использования твердого тела в качестве исходного объекта, перемещающегося вдоль выбранной траектории. Таким образом, появилась возможность смоделировать, например, съем материала инструментом (рис. 16).
Рис. 16. Использование операции Тело по траектории для обработки декоративного паза на двери
Кроме того, были значительно оптимизированы и доработаны команды деформации — появились новые удобные манипуляторы. Были существенно доработаны операции Отверстие, Разделения граней, Копия, операции создания массивов. Появились новые полезные опции в операциях сглаживания. В 3D-окне теперь можно отображать не только 2D-элементы оформления, созданные на рабочих плоскостях, но и линии, штриховки, тексты и т.п. (рис. 17).
Рис. 17. Отображение штриховок и линий изображения в 3D-сцене
Значительно упростилась работа с камерами и источниками освещения в 3D-сцене — теперь они позиционируются с помощью удобных манипуляторов. При задании положения камеры пользователь может видеть в отдельном окне изображение, которое будет получено с этой камеры при ее активации (рис. 18). Серьезно доработан механизм управления в режиме перемещения активной камеры. Средства управления камерой стали гораздо более точными и удобными.
Рис. 18. Создание новой камеры в 3D-сцене
Во всех 3D-операциях и 3D-элементах применяется новый манипулятор преобразования, при выполнении перемещений и поворотов показываются линейки и транспортиры. Такие же линейки и транспортиры появились в манипуляторах 3D-операций и вспомогательных элементов (рис. 19).
Рис. 19. Транспортир при повороте детали в сборке
Представленный еще в 14-й версии механизм создания фотореалистичного изображения был серьезно доработан. Помимо использования графического процессора NVIDIA, появилась возможность применения для генерации вычислительных ресурсов центрального процессора (рис. 20). Это позволило снять ограничения по доступности функции генерации фотореалистичных изображений при различных сценариях использования T-FLEX CAD (например, при отсутствии современной графической карты или при подключении через удаленный рабочий стол).
Рис. 20. Запуск генерации фотореалистичного изображения с использованием ЦП
Повысилось качество создаваемых фотореалистичных изображений (рис. 21 и 22).
Рис. 21. Изображение, полученное с использованием текстуры нормалей
Рис. 22. Изображение, полученное по выбранной камере
Кроме перечисленных достаточно крупных функций, в инструменты 3D-моделирования T-FLEX CAD 15 было добавлено значительное число небольших доработок, выполненных по заявкам пользователей. В следующей статье мы планируем рассказать о новых инструментах моделирвания сборок, доработках в функциональности оформления чертежей, а также о других новинках, появившихся в системе.
Загрузить статью