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[资料] 曲面造型最全科普,3D设计师必懂(2):连续性

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发表于 2014-11-21 16:50:45 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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之前分享的《曲面造型最全科普,3D设计师必懂(1):NURBS曲线》反响不错,博主抱着得瑟又有点小骄傲的心情,又整理了一篇新的文章进行分享——曲面造型功能中需要重点掌握的连续性,保证曲面造型的流畅性和准确性。最后附上一点小知识——曲面造型的几何元素介绍,结合软件来介绍可能会更加直观,中望3D跟proe、ug、SOLIDWORKS都是类似的三维设计软件,因此在大的功能上都是一致的,所以如果你是学proe,ug,solidworks,这篇文章也是很好的参考!

图/中望3D绘制的头盔曲面

①曲面连续性介绍

在曲面造型过程中,经常需要关注曲线和曲面的连续性问题。曲线的连续性通常是曲线之间的端点连续问题,而曲面的连续性通常是曲面的边界之间的连续问题。曲线和曲面的连续性通常有位置连续、相切连续和曲率连续等类型。

1. 位置连续性:曲线在端点处连接或者曲面在边界处连接。通常称为CO连续。



图/曲线位置连续



图/无约束曲面


2. 相切连续性:对于曲线的相切连续,要求曲线在端点处连接,并且两条曲线在连接点处具有相同的切向,并且切向夹角为0;对于曲面的相切连续,要求曲面在边界处连接,并且在连接线上的任何一点,两个曲面都具有相同的法向。相切连续通常称为C1连续。



图/曲线相切连续



图/相切约束曲面


3.曲率连续性:对于曲线的曲率连续 ,要求在C1连续的基础上,还要求曲线在连接点处曲率具有相同的方向,以及曲率大小相等;对于曲面的曲率连续,要求在C1连续的基础上,还要求两个曲面与公共曲面的交线也具有C2连续,[曲率误差是一种相对误差,如果两条曲线在连接点处分别具有曲率R和r,并且R>r,那么曲率误差计算如下是]



图/曲线曲率连续分析


图/曲率约束曲面


②曲面造型几何元素

曲面造型通常使用点、曲线和曲面来表示三维物体的外形。几何元素包括点、曲线和曲面3类,下面简单介绍曲线和曲面两类元素。

1 曲线:曲线的几何元素包括直线、圆弧、椭圆、抛物线、双曲线、NURBS(非均匀有理B样条)样条曲线。

   中望3D的线框工具栏

2 曲面:曲面的种类包括圆柱面、圆锥面、球面、拉伸曲面、旋转曲面、扫描曲面、放样曲面、B样条曲面。在ZW3D系统中,利用直纹面、圆形曲面、锥形曲面、网格面以及自由曲面成型等功能构建的曲面是B样条曲面。

中望3D的曲面工具栏

关于曲面造型的基础知识普及完后,第三篇就会分享具体的曲面建模及分析,希望对大家有所帮助!如果想要学习更多曲面建模的教程,欢迎学习下载我们的官方教程。https://www.zw3d.com.cn/service/jiaocheng/list-67/article-6-1.html


本文出自 中望3D官方博客,转载时请注明出处及相应链接。


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