Podobne dokumenty

WIDOKI I PRZEKROJE PRZEDMIOTÓW LINIE PRZENIKANIA BRYŁ

Ćwiczenie nr 5 i 6 Przygotowanie dokumentacji technicznej dla brył

gdy wielomian p(x) jest podzielny bez reszty przez trójmian kwadratowy x rx q. W takim przypadku (5.10)


WIDOKI I PRZEKROJE PRZEDMIOTÓW

Ćwiczenie nr 5 Zautomatyzowane tworzenie dokumentacji

PADY DIAMENTOWE POLOR

Fabian Stasiak. Przyk adowe wiczenie z podr cznika: Zbiór wicze. Autodesk Inventor Kurs podstawowy.

Odwzorowanie rysunkowe przedmiotów w rzutach

Czy przedsiêbiorstwo, którym zarz¹dzasz, intensywnie siê rozwija, ma wiele oddzia³ów lub kolejne lokalizacje w planach?

czyli Arkuszy / Układów na podstawie modelu

Ethernet VPN tp. Twój œwiat. Ca³y œwiat.

Profesjonalni i skuteczni - projekt dla pracowników branży telekomunikacyjnej

Ćwiczenie 6.5. Otwory i śruby. Skrzynia V

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE. Grafika inżynierska. Logistyka (inżynierskie) niestacjonarne. I stopnia. dr inż. Marek Krynke. ogólnoakademicki.

SYMULACJA STOCHASTYCZNA W ZASTOSOWANIU DO IDENTYFIKACJI FUNKCJI GÊSTOŒCI PRAWDOPODOBIEÑSTWA WYDOBYCIA

czyli Arkuszy / Układów na podstawie modelu w zakładce MODEL

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE. Grafika inżynierska. Logistyka (inżynierskie) stacjonarne. I stopnia. dr inż. Marek Krynke. ogólnoakademicki.

na podstawie modelu 3D

Geomagic Design X jest najbardziej wszechstronnym oprogramowaniem, które umożliwia:

L A K M A R. Rega³y DE LAKMAR

OŚWIETLENIE PRZESZKLONEJ KLATKI SCHODOWEJ

DWP. NOWOή: Dysza wentylacji po arowej

Matematyka na szóstke

Współczesne nowoczesne budownictwo pozwala na wyrażenie indywidualnego stylu domu..

SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU

Obiekty trójwymiarowe AutoCAD 2013 PL

KLOCKI W OKIENKU

BEZPRZEWODOWA MYSZ OPTYCZNA FLAT PRO INSTRUKCJA OBS UGI

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Modelowanie œrodowiska 3D z danych pomiarowych**

Wytyczne Województwa Wielkopolskiego

Rok akademicki: 2014/2015 Kod: RIA s Punkty ECTS: 3. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Zarząd Dróg Wojewódzkich. Wytyczne Techniczne. Zbigniew Tabor Kraków,

Akcesoria: OT10070 By-pass ró nicy ciœnieñ do rozdzielaczy modu³owych OT Izolacja do rozdzielaczy modu³owych do 8 obwodów OT Izolacja do r

Plan wykładu. Wykład 3. Rzutowanie prostokątne, widoki, przekroje, kłady. Rzutowanie prostokątne - geneza. Rzutowanie prostokątne - geneza

enova Workflow Obieg faktury kosztowej

Wprowadzenie do rysowania w 3D. Praca w środowisku 3D

3.2 Warunki meteorologiczne

BEZPRZEWODOWA ZESTAW OPTYCZNY PHANTOM INSTRUKCJA OBS UGI

Grafika inżynierska - opis przedmiotu

ROZPORZ DZENIE MINISTRA TRANSPORTU 1) z dnia r.

1. WIADOMOŚCI WPROWADZAJĄCE DO PROJ. I GR. INŻ.

Ćwiczenie nr 4 INSTRUKCJA LABORATORYJNA

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Elementy i funkcjonalno

Modelowanie obiektów 3D

Poznaj potencjał ArchiCAD-a! Twój przewodnik po programie ArchiCAD!

ECDL Advanced Moduł AM3 Przetwarzanie tekstu Syllabus, wersja 2.0

8. Zginanie ukośne. 8.1 Podstawowe wiadomości

Dziękujemy za zainteresowanie

Domofon CK Opis i instrukcja instalacji

PRZETWORNIK PROGRAMOWALNY NAPIÊCIA I PR DU STA EGO TYPU P20H

System zwieñczeñ nasad¹ wentylacyjn¹

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

ISBN

ANALOGOWE UKŁADY SCALONE

Widoki WPROWADZENIE. Rzutowanie prostokątne - podział Rzuty prostokątne dzieli się na trzy rodzaje: widoki,.przekroje, kłady.

PRAWA ZACHOWANIA. Podstawowe terminy. Cia a tworz ce uk ad mechaniczny oddzia ywuj mi dzy sob i z cia ami nie nale cymi do uk adu za pomoc

STOISKA - spis treœci STOISKA stoiska PROMOCYJNE stoiska SPRZEDA OWE stoiska TARGOWE stoiska SKLEPOWE / zabudowy

Google SketchUp. cwiczenia praktyczne. 2.1 Tworzenie modelu przez wycinanie obszarów

CZY JEDNYM POSUNIÊCIEM DA SIÊ ROZWI ZAÆ WSZYSTKIE UK ADY DWÓCH RÓWNAÑ LINIOWYCH?

CONSTRUCTOR. Kompaktowy magazyn z u yciem rega³ów wjezdnych. Deepstor P90 DRIVE -IN

Harmonogramowanie projektów Zarządzanie czasem

PERSON Kraków

Strategia rozwoju sieci dróg rowerowych w Łodzi w latach

Udoskonalona wentylacja komory suszenia

Technologie Informacyjne

Instrukcje do przedmiotu Komputerowe wspomaganie prac inżynierskich. Opracowała: Dr inż. Joanna Bartnicka

revati.pl Drukarnia internetowa Szybki kontakt z klientem Obs³uga zapytañ ofertowych rozwi¹zania dla poligrafii Na 100% procent wiêcej klientów

Instrukcja wprowadzania ocen do systemu USOSweb

PROGRAM NAUCZANIA. I. Wymagania wstępne dla uczestników. Kursu Projektowanie z wykorzystaniem Auto-Cad

Nasza pracownia dysponuje drukark¹ 3d, ploterem laserowym, ploterem frezuj¹cym, termicznym do styroduru oraz no ykowym do folii.


PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Instrukcja Laboratoryjna

Ustawienie wózka w pojeździe komunikacji miejskiej - badania. Prawidłowe ustawienie

Zbigniew Krzysiak. Projektowanie 2D w programie AutoCAD

System do kontroli i analizy wydawanych posiłków

INSTRUKCJA OBSŁUGI MC-2810 CYFROWY SYSTEM GŁOŚNIKOWY 5.1 KANAŁÓW DO KINA DOMOWEGO

Matematyka na szóstke

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

Rysunek techniczny -wykład

TÜV Rheinland Polska. Nowy Znak. Odpowiadamy na Pañstwa pytania.

Grafika inżynierska i podstawy projektowania Kod przedmiotu

Przedmowa Czêœæ pierwsza. Podstawy frontalnych automatów komórkowych... 11

III. INTERPOLACJA Ogólne zadanie interpolacji. Niech oznacza funkcjê zmiennej x zale n¹ od n + 1 parametrów tj.

SYSTEM IDENTYFIKACJI

Nadają się do automatycznego rysowania powierzchni, ponieważ może ich być dowolna ilość.

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik górnictwa podziemnego 311[15] Zadanie egzaminacyjne 1

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów rozpoczynających studia w roku akademickim 2015/16 t

Rzuty, przekroje i inne przeboje

HiTiN Sp. z o. o. Przekaźnik kontroli temperatury RTT 4/2 DTR Katowice, ul. Szopienicka 62 C tel/fax.: + 48 (32)

Wskazówki monta owe. Pod aczenie elektryczne. OXIMO RTS pasuje do standardowych uchwytów monta owych stosowanych do serii LT 50

WYKORZYSTANIE PROGRAMU ArchiCAD DO PROJEKTOWANIA ARCHITEKTONICZNO- BUDOWLANEGO

Procedura nadawania uprawnień do potwierdzania Profili Zaufanych w Urzędzie Gminy w Ryjewie

Napêdy bezstopniowe pasowe

Microsoft Management Console

Transkrypt:

Jerzy Montusiewicz* METODY WIZUALIZACJI WNÊTRZA OBIEKTÓW 3D W PROGRAMIE AUTOCAD WSTÊP Dynamiczny rozwój technik komputerowych oraz oprogramowania w obszarze komputerowego wspomagania procesu projektowania spowodowa³, e obecnie trudno sobie wyobraziæ dzia³alnoœæ in yniersk¹ bez trójwymiarowego modelowania. W wielu przypadkach modelowanie 3D staje siê podstawowym sposobem zainicjowania procesu projektowania, zaœ rysowanie na p³aszczyÿnie jest dzia³aniem uzupe³niaj¹cym i koniecznym ze wzglêdu na przyzwyczajenia starszej kadry in ynierskiej [5, 6, 7]. W modelowaniu trójwymiarowym wszelkie zmiany geometryczne dokonywane w parametrach modelu bry³owego wywo³uj¹ automatyczn¹ aktualizacjê rzutów i przekrojów, dziêki temu nie ma potrzeby przygotowywania wielu rzutów i przekrojów w klasycznym tego s³owa rozumieniu. Ponadto projektowanie 3D pozwala na opracowywanie wariantowych rozwi¹zañ oraz szybk¹ ich ocenê w wirtualnym œwiecie komputerów zarówno pod wzglêdem funkcjonalnym, jak i estetycznym. Modelowanie 3D pozwala tak e na rezygnacjê z budowy wielu prototypów, poniewa fotorealistyczna wizualizacja przygotowanych projektów przy dobrze wykonanym renderigu umo liwia wykonanie koniecznych symulacji w celu okreœlenia poprawnoœci proponowanych rozwi¹zañ. Ponadto wykonany model 3D mo e byæ ³atwo przetworzony na procedury wytwarzaj¹ce czêœæ przy u yciu obrabiarek sterowanych numerycznie lub centrów obróbczych [9]. Rozwój oprogramowania do modelowania obiektów trójwymiarowych doprowadzi³ do sytuacji, w której u ytkownik musi szczególnie uwa nie zastanowiæ siê nad prawid³owym wyborem narzêdzia do pracy. Obecnie mamy wiele specjalistycznych programów do modelowania obiektów technicznych, np.: AutoCAD, Inventor, Catia, Soliwords, I-DEAS, a tak e programów uniwersalnych, w których mo na tak e modelowaæ postaci, np.: Maya, 3ds max, Softimage, Blender. Wiele z tych programów posiada równie narzêdzia do przeprowadzania animacji, dziêki czemu mog¹ byæ przydatne w wirtualnym sprawdzeniu poprawnoœci zaprojektowanej konstrukcji. W programach do modelowania obiektów 3D proces projektowania kompletnej konstruowanej czêœci maszynowej jest podzielony na nastêpuj¹ce fazy: modelowanie * Jerzy MONTUSIEWICZ Katedra Podstaw Techniki, Wydzia³ Podstaw Techniki, Politechnika Lubelska; Wy sza Szko³a Umiejêtnoœci, Kielce. 5

kszta³tu obiektu, projektowanie realistycznych materia³ów do powlekania powierzchni obiektu, projektowanie oœwietlenia oraz sceny, na której model bêdzie prezentowany, oraz wykonanie jego fotorealistycznych widoków. W pracy opisano i zilustrowano ró ne metody, które umo liwiaj¹ pokazanie wnêtrza elementów modelowanych obiektów trójwymiarowych w programie AutoCAD. Ponadto zamieszczono przyk³ady pokazuj¹ce sposoby prezentacji konstrukcji z³o onych z wielu elementów sk³adowych. TWORZENIE PRZEKROJÓW W TRADYCYJNYCH DOKUMENTACJACH TECHNICZNYCH Prezentacja obiektu technicznego przy zastosowaniu standardowego zestawu widoków (rzutnia z góry, z przodu i z boku) czêsto nie jest wystarczaj¹ca z uwagi na fakt, e nie ujawnia szczegó³ów wewnêtrznych. Normy odnosz¹ce siê do przygotowywania dokumentacji technicznej pozwalaj¹ przedstawiaæ wewnêtrzne elementy obiektów poprzez umieszczanie na rysunku linii niewidocznych (linia kreskowa), ale nie zawsze to pomaga. Skomplikowana struktura wnêtrza modelowanego obiektu generuje pajêczynê linii, któr¹ trudno zinterpretowaæ. W takich sytuacjach stosujemy przekroje. Najogólniej mówi¹c przekrój jest widokiem obiektu powsta³ym po jego myœlowym przeciêciu p³aszczyzn¹ i odrzuceniu fragmentu znajduj¹cego siê miêdzy p³aszczyzn¹ przekroju a obserwatorem. Tak zdefiniowany przekrój nie pozwala jednak skutecznie ods³oniæ wszystkich wewnêtrznych szczegó³ów projektowanej konstrukcji. Aby usprawniæ stosowanie przekrojów w praktyce i oszczêdziæ pracy projektantom, wprowadzono ró ne typy przekrojów, dziêki czemu opracowywana dokumentacja rysunkowa jest bardziej zwarta i ³atwiejsza do szybkiego przeanalizowania. W rysunku technicznym mo na wyodrêbniæ nastêpuj¹ce typy przekrojów: pe³ny, pó³przekrój, cz¹stkowy, obrócony (k³ad miejscowy), przesuniêty (k³ad przesuniêty), stopniowy, z³o eniowy, pomocniczy (wyrwanie), ³amany, niewidoczny. Zagadnienia te definicje i przyk³ady w odniesieniu do rysunku technicznego na p³aszczyÿnie zosta³y opisane w wielu pozycjach literaturowych [1, 10] i dlatego nie bêd¹ tutaj prezentowane. PRZESTRZENNA WIZUALIZACJA WNÊTRZA KONSTRUKCJI 3D Tworz¹c modele trójwymiarowe obiektów technicznych równie spotykamy siê z zagadnieniem w³aœciwego pokazania szczegó³ów wewnêtrznych. Nie chodzi jednak w tym przypadku tylko o mo liwoœæ utworzenia stosownego przekroju, który bêdzie rzutowany na p³aszczyznê. Celem pracy jest pokazanie metod i narzêdzi s³u ¹cych do ods³oniêcia wewnêtrznej budowy pojedynczych obiektów oraz konstrukcji sk³adaj¹cych siê z wielu elementów, i przedstawienie ich w trójwymiarowej wirtualnej prze- 6

Montusiewicz J.: Metody POSTÊPY wizualizacji NAUKI I wnêtrza TECHNIKI obiektów NR 2, 2008 3D w programie AutoCAD strzeni. Nale y w tym miejscu wyjaœniæ, e tworzenie przekrojów jest mo liwe, gdy w procesie generowania trójwymiarowych obiektów pos³ugiwaliœmy siê modelowaniem bry³owym. Model bry³owy, jako jedyny, sk³ada siê z powierzchni oraz wnêtrza ograniczonego przez te powierzchnie. Nie mo na wiêc uzyskiwaæ przekrojów w przypadku, gdy zastosowano modelowanie powierzchniowie lub szkieletowe. Nale y przy tym odró niæ zagadnienie techniki modelowania od sposobu wizualizacji obiektu 3D na monitorze komputerowym [2, 3, 8, 10]. W modelowaniu trójwymiarowym istnieje niepowtarzalna sytuacja, w której mo emy szybko i bez zbytecznych nak³adów pokazaæ w jednym ujêciu modelowany obiekt tak, aby widoczne by³y wszystkie istotne szczegó³y. W³¹czenie widoku poprzez polecenie ORBITA umo liwia takie obrócenie obiektu, e wszystkie istotne elementy zostan¹ pokazane w jednym ujêciu, rys. 1. à Rys. 1. Tarcza a) model krawêdziowy 2D widok z boku; b) widok z góry; c) widok izometryczny obiekt po renderingu Metody generowania przekrojów trójwymiarowych Przekrój pe³ny powstaje po przeciêciu p³aszczyzn¹ przekroju ca³ego obiektu. W tym celu mo emy u yæ polecenia P AT. Opcje tego polecenia umo liwiaj¹ nam zachowanie tylko jednej czêœci obiektu lub obu, jak to pokazano na rys. 2. Uzyskanie w³aœciwego koñcowego efektu prezentowania przekroju w przestrzeni zwi¹zane jest z poprawnym zastosowaniem procesu fotorealistycznej wizualizacji. Do tego celu mo na zastosowaæ cieniowanie albo rendering. Na etapie przygotowywania przekrojów cieniowanie daje dobry efekt w krótkim czasie, poniewa uzyskany obraz jest dodatkowo uplastyczniony poprzez wygenerowanie cienia. W przypadku stosowania polecenia RENDER, aby uzyskaæ realistyczny wygl¹d, nale y dodatkowo zdefiniowaæ miêdzy innymi typy i parametry oœwietlenia. W praktyce dobrym rozwi¹zaniem przy tworzeniu fotorealistycznego przekroju obiektu trójwymiarowego jest zastosowanie innego koloru do powlekania miejsca ciêcia. Mo na to uzyskaæ wykorzystuj¹c polecenie KOLORUJ POWIERZCHNIÊ znajduj¹ce siê w pasku edycja bry³, rys. 2c, lub rysuj¹c odejmowan¹ bry³ê w tym kolorze, rys. 3b. 7

à Rys. 2. Modelowany obiekt a) widok z boku, u góry model krawêdziowy 3D, u do³u model krawêdziowy 2D; b) widok izometryczny; c) widok izometryczny przekrój Pó³przekroje stosujemy przedstawiaj¹c obiekty symetryczne. Taki przekrój tworzymy po przeciêciu obiektu p³aszczyzn¹ przekroju tylko do osi symetrii. Pozosta³a czêœæ pó³widok pozostaje bez zmian. W programie do tego celu nie mo emy zastosowaæ polecenia P AT, poniewa nie ma opcji pozwalaj¹cej nam zdefiniowaæ pó³p³aszczyznê. Pó³przekrój mo emy wykonaæ wykorzystuj¹c polecenie RÓ NICA. W tym celu nale y narysowaæ prostopad³oœcian o wymiarach wiêkszych ni modelowany obiekt i umieœciæ go tak, aby jego krawêdÿ znajdowa³a siê w osi, jak pokazano to na rys. 3. 8 Rys. 3. Fazy tworzenia pó³przekroju a) widok izometryczny obiektu; b) obiekt i kostka; c) pó³przekrój W przypadku obiektów w pe³ni symetrycznych, rysowanie pó³przekrojów mo na z powodzeniem wykonaæ stosuj¹c polecenie PRZEKRÊÆ, rys. 4. Do uzyskania profilu obiektu nale y wykorzystaæ polecenie PRZEKRÓJ, rys.4b. Uzyskany profil nale- y rozdzieliæ stosuj¹c polecenie ROZBIJ, a nastêpnie obróciæ go wzglêdem osi w³asnej obiektu o k¹t 270 o, rys,4c. Aby uzyskaæ dok³adniejsze odwzorowanie kszta³tów obiektów obrotowych, nale y wpisaæ wy sz¹ wartoœæ zmiennej systemowej FACE- TRES. Standardowa wartoœæ zmiennej to 0.5, zaœ zakres jej zmiennoœci wynosi od 0.01 do 10 [4, 8].

Montusiewicz J.: Metody POSTÊPY wizualizacji NAUKI I wnêtrza TECHNIKI obiektów NR 2, 2008 3D w programie AutoCAD à Rys. 4. Fazy tworzenia pó³przekroju z wykorzystaniem polecenia PRZEKRÊÆ a) widok izometryczny obiektu; b) profil obiektu; c) pó³przekrój Przekrój ³amany powstaje wtedy, gdy p³aszczyzna przekroju zostaje za³amana i dalej jest prowadzona pod zmienionym k¹tem. Na p³aszczyÿnie przekrój kreœlony jest tak, jakby za³amania nie by³o. Ten typ przekroju bardzo czêsto stosowany jest do obiektów obrotowych. Do uzyskania takiego przekroju nale y wykreœliæ wielok¹t zamkniêty, którego dwa boki bêd¹ pokrywa³y siê z p³aszczyznami przekroju (polecenia POLILINIA i REGION), rys. 5a. Nastêpnie poleceniem WYCI GNIJ tworzymy bry- ³ê o wysokoœci wiêkszej ni projektowany obiekt, rys.5b. Poleceniem RÓ NICA odejmujemy j¹ od obiektu, rys.5c. Rys. 5. Fazy tworzenia przekroju ³amanego tarczy a) wykreœlanie obrysu bry³y; b) tworzenie bry³y; c) przekrój ³amany, widok izometryczny i rzut z boku Przekrój stopniowy jest rodzajem przekroju pe³nego, wykorzystuj¹cego p³aszczyzny równoleg³e przesuniête wzglêdem siebie i przechodz¹ce tak przez obiekt, aby pokazaæ jego wa ne szczegó³y. Przy rysowaniu przekroju odcinki prostopad³e do p³aszczyzn przekroju s¹ pomijane, rys. 6. 9

Rys. 6. Fazy tworzenia przekroju stopniowego a) wykreœlanie obrysu bry³y; b) generowanie bry³y; c) przekrój stopniowy: widok izometryczny i rzut z boku Przekrój obrócony ró ni siê tym od przekroju zwyk³ego, e zostaje obrócony o k¹t 90 o. Natomiast przekrój przesuniêty tworzymy w sytuacji, gdy nie ma na rzucie wystarczaj¹co du o miejsca na umieszczenie przekroju obróconego, rys.7c W obu przypadkach nale y wykorzystaæ polecenie PRZEKRÓJ. Wygenerowane automatycznie przekroje nale y zakreskowaæ poprzez zastosowanie polecenia KRESKUJ. W procesie tworzenia tych przekrojów nale y pamiêtaæ o w³aœciwym ustawianiu lokalnego uk³adu wspó³rzêdnych LUW i wskazywaniu miejsca generowania przekroju. Rys. 7. Etapy generowania przekrojów a) modelowany obiekt w widoku po renderingu oraz obiekt z ukrytymi liniami; b) obiekt po wykonaniu polecenia PRZEKRÓJ; c) przekrój obrócony oraz przekrój przesuniêty po zakreskowaniu W przypadku prezentacji obiektu przy wykorzystaniu modelu krawêdziowego bardzo czêsto u³o enie linii zaciemnia obraz ca³oœci. Natomiast pokazanie przekrojów uplastycznia jego wygl¹d, rys. 7c. Przekrój cz¹stkowy projektowanego elementu, zwany popularnie wyrwaniem, stosowany jest do pokazania pojedynczego szczegó³u. Mo emy go wykonaæ generuj¹c prostopad³oœcian (polecenie KOSTKA) o odpowiednich wymiarach, wstawiaj¹c we w³aœciwe miejsce modelowanego obiektu i odejmuj¹c, rys. 8. 10

Montusiewicz J.: Metody POSTÊPY wizualizacji NAUKI I wnêtrza TECHNIKI obiektów NR 2, 2008 3D w programie AutoCAD à Rys. 8. Fazy tworzenia przekroju cz¹stkowego a) modelowany obiekt; b) generowanie prostopad³oœcianu; c) przekrój cz¹stkowy, widok z boku Pokazanie wewnêtrznej budowy obiektu jest mo liwe równie bez wykonywania przekrojów. Mo na to zrealizowaæ poprzez w³¹czenie P ASZCZYZN TN CYCH i uruchomienie polecenia ORBITA 3D. Dziêki temu mamy mo liwoœæ przedstawienia odpowiedniego widoku, a ustawione p³aszczyzny tn¹ce odetn¹ wirtualnie przód i ty³ modelowanego obiektu, rys.9. Przy w³¹czeniu p³aszczyzn tn¹cych mo na wykorzystaæ równie polecenie CI G E KR ENIE 3D. Dziêki temu modelowany obiekt bêdzie kr¹ y³ wokó³ zdefiniowanej przez projektanta osi obrotu, a p³aszczyzny tn¹ce bêd¹ ods³ania³y jego wnêtrze. Rys. 9. Obiekt o skomplikowanym kszta³cie wnêtrza a) widok z boku model krawedziowy 2D oraz widok izometryczny po renderingu; b) widoki izometryczne po w³¹czeniu przedniej plaszczyzny tn¹cej; c) u góry widok izometryczny po w³¹czeniu przedniej i tylniej p³aszczyzny tn¹cej oraz, u do³u przekrój wzd³u osi 11

Metody wizualizacji obiektów z³o onych W przypadku prezentowania obiektów z³o onych z wielu elementów sk³adowych nie wystarczy zazwyczaj zastosowanie widoku izometrycznego nawet przy wykonaniu widoku w wielu rzutniach. Czêsto stosowanym rozwi¹zaniem, które tylko czêœciowo u³atwia rozpoznanie elementów sk³adowych, jest u ycie ró nych kolorów w trakcie rysowania. W bry³owym modelowaniu 3D nale y bezwzglêdnie pamiêtaæ, aby nie sumowaæ elementów sk³adowych w jeden obiekt. Praktycznym sposobem w przypadku przedstawienia obiektów z³o onych posiadaj¹cych oœ symetrii jest pokazywanie poszczególnych elementów sk³adowych tylko we fragmencie tak, aby nie zas³ania³y one innych elementów, rys. 10. W tym celu nale y wygenerowaæ przekroje sk³adowych elementów obrotowych (polecenie PRZE- KRÓJ), a nastêpnie stosuj¹c polecenie PRZEKRÊÆ wykonaæ obroty uzyskanych zarysów o k¹t mniejszy ni 360 o. Zarys elementu zewnêtrznego powinien byæ obracany o mniejszy k¹t ni zarys elementu wewnêtrznego. Inne elementy konstrukcji powinny byæ odpowiednio odcinane lub usuwane, aby nie zas³ania³y pozosta³ych elementów sk³adowych, rys. 10b oraz 10c. à à à Rys. 10. o ysko wa³eczkowe dwurzêdowe widok izometryczny a) ³o ysko zmontowane; ³o ysko po wyciêciu fragmentów elementów sk³adowych: b) model krawêdziowy 3D; c) model po renderingu Czêsto stosowanym sposobem pokazania wszystkich elementów sk³adowych konstrukcji z³o onej jest utworzenie widoku izometrycznego, w którym poszczególne czêœci bêd¹ przesuniête wzglêdem siebie tak, aby nie zas³ania³y siê nawzajem, rys. 11. W tym celu nale y u yæ polecenia PRZESUÑ przy w³¹czonej ortogonalnoœci, dziêki czemu wykonywane przemieszczenia bêd¹ zawsze przeprowadzane wzd³u osi uk³adu wspó³rzêdnych. 12

Montusiewicz J.: Metody POSTÊPY wizualizacji NAUKI I wnêtrza TECHNIKI obiektów NR 2, 2008 3D w programie AutoCAD Rys. 11. Obiekty z³o one widoki izometryczne: ³o ysko kulkowe dwurzêdowe wahliwe a) zmontowane, b) rozmontowane; c) po³¹czenie klinowe Przekroje na rysunkach z³o eniowych charakteryzuj¹ siê tym, e w p³aszczyÿnie przekroju znajduj¹ siê niezale ne od siebie elementy sk³adowe. Przy rysowaniu takich przekrojów na p³aszczyÿnie, dla rozró nienia poszczególnych czêœci, stosujemy zróznicowane k¹ty pochylenia oraz gêstoœci linii kreskowania, a w przypadku, gdy czêœci wykonane s¹ z ró nych materia³ów konstrukcyjnych, ró ne style kreskowania. Przy wizualizacji przestrzennej przekroju zmontowanego obiektu najlepiej jest odró - niæ elementy sk³adowe poprzez zastosowanie odmiennej kolorystyki czêœci. Do wykonania przekroju nale y zastosowaæ polecenie P AT, rys. 12b. Do w³aœciwego kolorowania powierzchni przekrojów elementów u ywamy poleceñ zgrupowanych w pasku narzêdziowym EDYCJA BRY. Nietypowym podejœciem do przedstawienia wnêtrza obiektów trójwymiarowych jest wykorzystanie polecenia RENDER i w³¹czenie czêœciowej przezroczystoœci materia³ów pokrywaj¹cych model. W tym celu do generowania realistycznego pokrycia projektowanego modelu nale y zastosowaæ technikê wystêpuj¹c¹ pod nazw¹ Ã Rys. 12. Obiekty po monta u widoki izometryczne: po³¹czenie zaciskowe a) obiekt kompletny, b) przekrój; c) po³¹czenie klinowe rendering z w³¹czeniem przezroczystoœci kolorów 13

ŒLEDZENIE PROMIENI. W tym przypadku mamy mo liwoœæ do³¹czenia z biblioteki materia³ów bitmap reprezentuj¹cych rzeczywiste materia³y pokryciowe. Program AutoCAD pozwala projektantowi na ustawienie wielu parametrów zastosowanego materia³u, miêdzy innymi stopnia przezroczystoœci. Na rys. 12c pokazano wygl¹d zmontowanego po³¹czenia z u yciem klina poprzecznego po zastosowaniu materia³ów powlekaj¹cych typu kolorowe szk³a z w³aœciwie ustawionymi przezroczystoœciami. WNIOSKI Poprawne pokazywanie wewnêtrznej budowy modelowanych obiektów 3D nie jest spraw¹ prost¹ i oczywist¹. Wymaga zarówno wiedzy o stosowanych w technice ró nych typach przekrojów, a tak e sposobach ich tworzenia w wirtualnej przestrzeni. Praktyczne wykonanie takich przekrojów prowadzi do jednoczesnego zastosowania wielu narzêdzi nale ¹cych do ró nych kategorii: narzêdzi do rysowania, edycji, lokalizacji precyzyjnej, do definiowania i zarz¹dzania warstwami, do sterowania po³o eniem i orientacj¹ lokalnego uk³adu wspó³rzêdnych, a tak e narzêdzi do uzyskiwania koñcowego widoku modelowanego obiektu (rzutnie, widok, cieniuj, render, orbita). Czytelne przedstawianie w przestrzeni obiektów z³o onych z wielu elementów sk³adowych jest istotne z punktu widzenia zrozumienia budowy i zasady dzia³ania modelowanej konstrukcji. Najprostszym sposobem wydaje siê zastosowanie przesuwania elementów sk³adowych konstrukcji wzglêdem siebie. Takie dzia³anie nie wymaga od konstruktora stosowania skomplikowanych poleceñ oraz procedur, i szybko prowadzi do uzyskania w³aœciwego efektu koñcowego. Oryginalnym podejœciem jest wykonywanie renderowania modelu z w³¹czon¹ czêœciowo przezroczystoœci¹ materia³ów pokrywaj¹cych go. Literatura 1. Dobrzañski T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 2005. 2. Kania L.: Podstawy programu AutoCAD modelowanie 3D. Wyd. Politechniki Czêstochowskiej, Czêstochowa 2007. 3. Matthews B.: Podstawy rysowania w przestrzeni. AutoCAD 2000 3D. wyd. Helion, Gliwice 2001. 4. Montusiewicz J.: Komputerowe modelowanie obiektów 3D, zestaw æwiczeñ laboratoryjnych do programu AutoCAD. Lublin-Snopków 2003. 5. Montusiewicz J.: Metodologia nauczania komputerowego modelowania trójwymiarowego. [W:] Œwiæ A. (red.): Systemy informatyczne w kszta³ceniu technicznym. Monografia. Societas Scientiarum Lublinensis, ss. 78 83, Lublin 2005. 6. Montusiewicz J., Czerkawska A.: Specyfika tworzenia komputerowego zapisu obiektów technicznych. [W:] Lenik K., Borowski G. (red.): Komputerowe wspomaganie w technice. Monografia. Societas Scientiarum Lublinensis, ss. 5 13, Lublin 2006. 14

Montusiewicz J.: Metody POSTÊPY wizualizacji NAUKI I wnêtrza TECHNIKI obiektów NR 2, 2008 3D w programie AutoCAD 7. Montusiewicz J., Drapa³a R.: Uwagi metodologiczne do trójwymiarowego modelowania stolarki budowlanej. [W:] Lenik K. Borowski G. (red.) Komputerowe wspomaganie w kszta³ceniu. Monografia. Sociatas Scientarium Lublinesis, ss. 41 49, Lublin 2006. 8. Pikoñ A.: AutoCAD 2007. Helion, Gliwice 2007. 9. Przybylski W., Deja M.: Komputerowo wspomagane wytwarzanie maszyn, podstawy i zastosowanie. WNT, Warszawa 2007. 10. Winkler T.: Komputerowy zapis konstrukcji. WNT, Warszawa 1997. Streszczenie W pracy zaprezentowano zagadnienia dotycz¹ce wykonywania przekrojów obiektów modelowanych w przestrzeni trójwymiarowej oraz sposobów pokazywania obiektów z³o onych. Opisano ró ne typy przekrojów, które s¹ wykonywane podczas przygotowywania dokumentacji technicznej projektowanych czêœci maszyn. Przedstawiono sposoby generowania tych przekrojów, prezentuj¹c narzêdzia i algorytmy postêpowania, a tak e liczne przyk³ady ilustruj¹ce poszczególne fazy postêpowania. METHODS OF VISUALISATION OF THE INTERIOR OF 3D OBJECTS IN THE AUTOCAD PROGRAM Summary The study presents issues concerning making sections of objects modeled in three-dimensional space as well as ways of showing complex objects. Different types of sections are described, used in preparing the technical documentation of manufactured machine parts. The study shows ways of generating such sections, presenting tools and procedure algorithms as well as many examples illustrating individual stages of the procedures. 15