Команда 3DFACE (3-ГРАНЬ) предназначена для создания пространственной грани ( 3D грани), аналогичной двухмерной фигуре. Однако в отличие от фигуры угловые точки грани могут иметь различные координаты по оси Z и образовывать тем самым участок плоскости в пространстве. Задавая различные координаты угловых точек, можно создавать неплоские грани, хотя плоские используются чаще. Комбинируя 3D грани, можно моделировать сложные пространственные объекты. Команда вызывается из падающего меню Draw (Рисование), пункт Surface (Поверхность), а также экранного меню DRAW2.
Последовательность запросов команды 3DFACE (3-ГРАНЬ) такая же, как в команде SOLID (ФИГУРА), но для создания обычной 3D грани точки вводятся в естественном порядке: по часовой стрелке или против часовой стрелки.
Чтобы сделать невидимым какой-нибудь край 3D грани, первую точку этого края необходимо ввести с предшествующим признаком INVISIBLE (Невидимый) или просто I (Н), независимо от способа ввода точки. Режим объектной привязки или координатные фильтры могут только устанавливаться только после ввода признака INVISIBLE (Невидимый).
Существует возможность создания 3D грани, у которых все края являются невидимыми. Такую грань можно назвать «призраком» – она не видна в каркасных изображениях, но скрывает находящиеся за ней объекты в рисунках с удаленными скрытыми линиями и появляется в тонированных изображениях. Отображением невидимых краев 3D граней управляет системная переменная SPLFRAME. Если ей присвоить ненулевое значение, то все грани-призраки и невидимые края 3М граней станут видимыми и их можно будет редактировать как полностью видимые 3D грани. 3D грани никогда не закрашиваются , а отображаются как проволочные каркасы; их нельзя выдавливать, и если все углы 3D грани лежат в одной плоскости, то такая грань становится непрозрачной для команды HIDE (СКРОЙ).
4.7.5 Трехмерные элементарные поверхности
Для создания элементарных поверхностей можно использовать плавающую панель инструментов Surface (Поверхности) и диалоговое окно 3D Objects (3м объекты), которая вызывается из падающего меню Draw (Рисование), пункт Surface (Поверхности), пункт 3D Surfaces... (3М поверхности...), а также экранное меню DRAW2 (РИСУЙ2). Вызов создания экранных поверхностей из командной строки осуществляется с помощью команды 3D (3М), которая выдает запрос:
В AutoCAD предусмотрено несколько способов создания многоугольных «сетей»- поверхностей. С помощью вершин можно строить плоские поверхности и аппроксимировать криволинейные, причем точностью аппроксимации последних можно управлять, задавая плотность сети. Кроме того, можно сглаживать поверхность многоугольной сети с помощью команды PEDIT (ПОЛРЕД) (за исключением сетей, созданных командой PFACE (ПРГАНЬ)). Многоугольная сеть образует сетку вершин, которая определяется MxN - матрицей, представляющей вершины как сетку из M рядов иN столбцов с m и n , определяющими ряд и столбец каждой вершины соответственно ( рис.4.8).
Рисунок 4.8
Многоугольные сети можно создавать и серией команд 3DFACE (3-ГРАНЬ), однако каждая из них строит отдельный примитив 3М грань. Многоугольные сети более удобны в тех случаях, когда требуется нарисовать весь объект как единое целое.
Следующие команды позволяют создавать многоугольные сети при различных способах их определения. Вызываются из панели инструментов Surfaces, падающего меню Draw, пункта Surfaces, а также из экранного меню DRAW2.
Команда 3DMESH(3-СЕТЬ) строит трехмерную многоугольную сеть из пространственных ячеек по заданному размеру (MxN) и вершинам.
Запросы:
Mesh M size:
Размер сети М:
Mesh N size:
Размер сети N:
MиNопределяют размер сети и число вершин, которые необходимо указать. Каждое измерение сети может лежать в пределах 2 ... 256. Общее число вершин равно MxN. После определения размера сети поступает запрос о положении каждой вершины:
Vertex (m, n):
Вершина ():
где m и n - номера ряда и столбца данной вершины сети, причем первой является вершина (0,0). Первой меняется величина n ;прежде чем определять вершины в столбце m+1,необходимо определить координаты всех вершин в столбце m.Вершины можно задавать как двухмерные или трехмерные точки.
Команда REVSURF (П-ВРАЩ) предназначена для создания поверхности вращения поворотом определяющей кривой вокруг выбранной оси.
Запросы:
Select path curve:
Выберите определяющую кривую:
Select axis of revolution:
Выберите ось вращения:
В качестве определяющей кривой могут быть выбраны отрезок, дуга, круг, эллипс, эллиптическая дуга, полилиния или 3D полилиния , сплайн. Определяющая кривая задает направление Nсети поверхности. Осью вращения может быть отрезок или незамкнутая полилиния (двухмерная или трехмерная). Если выбрана полилиния, то ось вращения определяется вектором , соединяющим первую вершину полилинии с последней; все промежуточные вершины игнорируются. Ось вращения задает направление M сети.
Запросы:
Start angle <0>:
Начальный угол <0>:
Included angle (+=cw,-=cw) <Full circle>:
Центральный угол (+= прс, -=пс) <Полный круг>:
Начальный уголопределяет отступ начала поверхности вращения от определяющей кривой, а центральный угол задает угол поворота кривой вокруг оси вращения. Если эти углы принимаются по умолчанию (0 или полный круг), то поверхность начинается с определяющей кривой и полностью охватывает ось вращения, замыкаясь в направлении М сети. Если центральный угол меньше 3600 , то поверхность будет разомкнутой. Если начальный угол отличен от нуля, генерация поверхности начинается после поворота на этот угол, а не с определяющей кривой. Точка указания оси вращения определяет направление вращения. Для определения направления вращения применяется правило правой руки: если вытянуть большой палец вдоль оси вращения в сторону конца оси , дальнего от точки указания, и согнуть остальные пальцы, то они укажут направление вращения и направление отсчета начального угла.
Плотность создаваемой сети управляется системными переменными SURFTAB1иSURFTAB2.Поверхность вращения делится вдоль направления вращения на равные угловые интервалы, число которых равно SURFTAB1.Если определяющей кривой является отрезок, дуга, круг или сглаженная сплайном полилиния, то кривая делится на одинаковые интервалы, число которых равно SURFTAB2.Если кривая является полилинией, не сглаженной сплайном, то у прямолинейных сегментов вершинами сети становятся концы, а каждый дуговой сегмент делится на интервалы, число которых равно SURFTAB2.
В заключение отметим, что вопросы построения твердотельных моделей в данном пособии не рассматриваются.