caita曲面设计.doc

1.1.1 平行线（Parallel Curve）详解该功能用于生成参考曲线的平行线。其生成步骤为：1) 点击Parallel Curve工具条或菜单Insert-Wireframe-Parallel Curve。2) 选择平行线的平行模式（Parallel Mode），如图3-14所示。l 欧氏模式（Euclidean）：在此模式下，平行线之间的距离是指两线的最短距离。l 测地距模式（Geodesic）：在此模式下，平行线之间的距离是指平行线与参考曲线在支撑面上的距离。图3-14两平行模式间的区别3) 选择拐角类型（Parallel Corner Type），该选项对曲线出现尖角时有用（如图3-15所示）。l 尖拐角（Sharp）：平行线考虑到原始参考曲线的角度。l 圆拐角（Round）：在原始曲线的尖角处，平行曲线加倒角。SharpRound图3-15两拐角类型间的区别4) 选择要平行处理的参考曲线（Curve）。5) 选择参考曲线所在的支撑面（Support）。6) 指定偏移类型，并输入相应的参数。l 常量偏移（Constant），输入偏距值（Constant）。l 规则偏移（Law），指定规则（Law）。7) 选择Both sides选项，则生成以参考曲线为对称线的两条平行线。如需一次生成多条间距一致的平行线，可以选择Repeat object after OK选项。8) 按OK按钮，生成平行线。1.1.2 投影线（Projection）详解该功能用于把几何元素投影到支撑面上，生成投影元素。能够投影的元素有：1) 点，投影到曲面或线框元素上；2) 曲线，投影到曲面上。3) 多点或多个线框元素投影到曲面上。生成投影线的具体步骤为：1) 点击Projection工具条或菜单Insert-Wireframe-Projection2) 选择投影类型（Projection Type）l 法向投影（Normal）：沿支撑元素的法矢方向进行投影。l 沿矢量方向（Along direction）：沿所指定的矢量方向进行投影。3) 选择要投影的元素（点或线框元素）（Projected）。可以一次投影多个元素，其中可以在“被投影元素（Projected）”输入框中，用弹出菜单对其进行编辑；4) 选择支撑元素（Support）；5) 如果选择沿矢量方向投影，则选择投影矢量（Direction）；6) 如果有多个可能的结果，选择Nearest Solution选项，以保留最近的投影。7) 按OK按钮，生成投影元素。1.1.3 组合投影线（Combine）详解该功能是通过将两条曲线分别在指定的方向上拉伸而得到的交线。生成组合投影线的具体步骤为：1) 点击Combine工具条或菜单Insert-Wireframe-Combine。2) 选择组合曲线的类型（Combine type）；l 法向（Normal）：沿曲线所在平面的法向进行拉伸而得到的交线；l 沿矢量方向（Along direction）：按指定的方向对曲线进行拉伸而得到的交线。3) 选择两条参考曲线（Curve1、Curve2）；4) 如果选择沿矢量方向组合方式，则要连续选择两个拉伸方向（Direction1、Direction2）。5) 如果有多个可能的结果，选择Nearest Solution选项，以保留最靠近于第一条参考曲线的结果。6) 生成组合曲线。1.1.4 反射曲线（Reflect Curve）详解该功能用于生成曲面的反射曲线，它是由曲面上法矢方向与指定的方向成一定角度的点所构成的曲线。其具体的生成步骤为：1) 点击Reflect Curve工具条或菜单Insert-Wireframe-Reflect Curve。2) 连续选择支撑面与指定的方向（Support、Direction）；3) 输入角度值（Angle），也可以用鼠标动态修改角度值。其中，Normal选项用于指定是否应该计算角度：l 如果选择了Normal选项，该角度为所选矢量方向与曲面法矢方向之间的夹角。l 如果不选择Normal选项，该角度为所选矢量方向与曲面切平面之间的夹角。4) 按OK按钮，生成反射曲线。1.1.5 相交元素（Intersection）详解该功能用于生成两相交几何体的相交点或相交线。相交几何体可以是线框或曲面。其具体的生成步骤为：1) 点击Intersection工具条或菜单Insert-Wireframe-Intersection。2) 连续选择两个几何体（线框或曲面）（Element1、Element2），可以多选Elements1，但只能单选Element2。3) 选择所生成相交元素的类型（如图3-16所示）：l 曲线（Curve）：当一曲线与另一曲线或一曲面相交时，可以选此项。l 点（Points）：当一曲线与另一曲线或一曲面相交时，可以选此项。l 轮廓线（Contour）：当一曲面与另一曲面或实体相交时，可以选此项。l 面（Face）：当一曲面与另一曲面或实体相交时，可以选此项。CurvePointsContourFace图3-16相交元素的类型点击OK按钮，生成所选两几何体的交点或交线。1.1.6 扫描曲面（Sweep）详解该功能用于生成扫描曲面，它是通过平面轮廓线（Profile），沿用户定义的参数（如引导曲线或参考元素）运动，在轮廓线运动、变化过程中，轮廓线所在的平面始终与脊骨曲线垂直，而生成的曲面。图3-21 用显式轮廓线生成扫描曲面的对话框在创建扫描曲面时，对所用元素的要求为：l 在构造扫描曲面时，轮廓线（Profile）只能有一条，且必须是平面曲线；l 用一条或两条引导曲线（Guide Curve）控制扫描曲面的生成。引导曲线必须满足至少切矢连续要求；它可以是平面曲线或空间曲线。l 可定义一个参考曲面来引导和控制扫描曲面；l 可定义一条脊骨曲线（Spine）来控制轮廓线的运动方位，在生成扫描曲面过程中，引导曲线所在的平面始终与脊骨曲线垂直。脊骨曲线必须至少满足切矢连续要求。用此功能，可以生成四种轮廓类型（Profile type）的扫描曲面：1) 显式轮廓类型（Explicit）（对话框见图3-21）该类型要求明确指定扫描曲面的轮廓线。其中，轮廓线不能呈现H型或T型形状。其创建的具体步骤为：A. 点击Sweep工具条或菜单Insert-Surfaces-Sweep。B. 选择显式轮廓线扫描方式（Explicit）。C. 选择平面轮廓线（Profile）。D. 选择引导线（Guide Curve）。E. 如有必要，选择脊骨曲线（Spine）。如果没有选择脊骨曲线，系统就自动将引导线作为脊骨曲线。F. 如果造型需要，可选择第2条引导线（Second Guide）或参考曲面（Reference）。在Second Guide选项中，可以为每条引导线指定一个定位点（Anchor Point），它是引导线与轮廓线或轮廓线所在平面的交点。引导线将通过该定位点。如果选择参考曲面，则引导线必须完全位于参考曲面上。G. 如果需手动定位轮廓线，就选择Position profile选项。然后，就可以直接操纵轮廓线或用参数定位轮廓线（如图3-22所示）图3-22轮廓线的定位参数H. 选择Smooth sweeping选项，以生成光顺的扫描曲面。I. 点击OK按钮，生成所需的扫描曲面（如图3-23所示）。图3-23显式轮廓线扫描2) 用直线轮廓线（Implicit Line）生成扫描曲面（对话框见图3-24所示）图3-24 用直线轮廓生成扫描曲面的对话框该功能用来生成扫描直纹面。用于构造扫描曲面的轮廓线为直线段。其创建的具体步骤为：A. 直线轮廓类型（Implicit Line）。它有以下五种类型（如图3-25所示）：l 二条限制线（Two Limits）在这种情况下，用户需指定两条引导线（Guide curve1、Guide curve2），可以指定一个或两个数值（Length1、Length2）来控制轮廓线的尺寸，其中第一个尺寸（Length1）指轮廓线相对第一条引导线伸出的长度，第二个尺寸（Length2）指轮廓线相对第二条引导线伸出的长度。各参数的意义可以参见对话框左侧的示意图。二条限制线类型限制线与中间线类型参考线类型参考曲面类型相切曲面类型图3-25直线轮廓类型示例l 一条限制线和一条中间线（Limit and Middle）在这种情况下，用户需指定两条引导线（Guide curve1、Guide curve2），系统将第二条引导线作为扫描曲面的中间曲线。l 采用参考曲线 选择一条引导线，一条参考线和输入角度值； 输入一个或两个值来定义待生成扫描曲面的宽度。这种扫描曲面按如下方式生成：以选择的引导线和参考线构成一个参考直纹面，以引导线为基准线，且与参考直纹面成输入角度值来构成扫描直纹面，扫描直纹面的宽度由输入的一个或两个值来决定。如输入一个值，则生成的扫描直纹面以引导线为曲面的边界线，曲面的宽度值为输入值；如输入二个值，则生成的扫描直纹面以引导线为曲面的中间线，以引导线为基准进行计量，曲面两侧的宽度分别为输入的两个值。l 采用参考曲面 选择引导线、参考面和输入角度值。引导线必须完全在参考面内。 输入一个或两个值来定义待生成扫描直纹面的宽度。这种扫描直纹面按如下方式生成：以选择的引导线为基准，生成的扫描直纹面与参考面的法矢方向成指定的角度值来构造直纹扫描面。如输入一个值，则生成的扫描直纹面以引导线为曲面的边界线，曲面的宽度为输入值；如输入二个值，则生成的扫描直纹面以引导线为曲面的中间线，以引导线为基准进行计量，曲面两侧的宽度分别为输入的两个值。l 采用相切曲面 选择引导线和相切参考曲面 根据引导线和参考面的相互位置关系，有可能有多种答案，可以使用Next Solution按键来选择所要的曲面。B. 点击OK按钮，生成所需的扫描直纹面。3) 圆弧轮廓线类型（Implicit Circular）（对话框见图3-26所示）图3-26圆弧轮廓型扫描曲面的对话框该功能用于生成圆弧型轮廓扫描曲面，其生成曲面的具体步骤为：A. 选择圆弧型轮廓扫描方式（Implicit Circular），它有以下五种方式（如图3-27所示）：l 三条引导线（Three guides）：用户需指定用于确定圆弧轮廓形状的三条引导线。l 二条引导线和一个半径值（Two guides and radius）：用户需输入用于确定圆弧轮廓形状的二条引导线及圆弧半径值。在这种情况下，有可能有多个答案，可以使用Other Solution按键来选择所需的曲面。l 一条中心线和一个半径值（Center and radius）：用户指定一条中心线和一个半径值来确定圆弧轮廓形状。l 一条中心线和两个角度（Center and two angles）：用户需指定一条中心线和一条参考线，以及两个角度值。其中参考线与中心线各点之间的距离确定圆弧轮廓的半径值，两个角度值确定圆弧轮廓曲面的大小。l 二条引导线和一个相切参考面（Two guides and tangency surface）：用户需指定两条引导线和一个相切曲面，生成扫描曲面在其中一条引导线（Limit curve with tangency）上与参考曲面相切。这种情况下，有可能有两种答案，可以从中选择所需曲面。l 一条引导线和一个相切参考面（One guide and tangency surface）：用户需指定一条引导线，一个相切参考面，及圆弧轮廓的半径值，以确定圆弧轮廓形状。三条引导线类型二条引导线类型中心线加半径值类型中心线加参考线类型两条引导线加相切参考面类型一条引导线加相切参考面类型图3-27圆弧轮廓线类型的示例B. 点击OK按钮，生成所需的扫描面。4) 圆锥轮廓线类型（Implicit Conical）（对话框见图3-28）图3-28 用圆锥型轮廓生成扫描曲面的对话框该功能用于生成圆锥型轮廓扫描面，如椭圆型扫描面、抛物线型扫描面和双曲线型扫描面。这些曲面是通过引导曲线（Guide Curve）、相切条件（Tangency）、角度（Angle）、和参数（Parameters）来定义的。其生成曲面的具体步骤为：A. 选择圆锥型轮廓扫描方式（Implicit Conical），它有下列四种方式（见图3-29所示）：l 二条引导线（Two guide curves）：在该方式下，用户需指定二条引导线及各自的相切面，并相对于相切面定义角度值，另外，用户可以通过给定参数值（Parameter）来确定通过点的位置和圆锥曲面的类型，其取值范围为0-1。l 三条引导线（Three guide curves）：在该方式下，用户需指定三条引导线和第一条及最后一条引导线的相切面，和相对于相切面定义角度值。l 四条引导线（Four guide curves）：在该方式下，用户需指定四条引导线和第一条引导线的相切面，并相对于相切面定义角度值。l 五条引导线（Five guide curves）：在该方式下，用户需指定五条引导曲线，系统用这五条曲线确定圆锥轮廓线的形状。二条引导线类型三条引导线类型四条引导线类型五条引导线类型图3-29圆锥轮廓线类型的示例点击OK按钮，生成所需的曲面。1.1.7 自适应扫描曲面（Adaptative Sweep）详解该功能用于生成自适应扫描曲面（图3-30为其对话框）。这种扫描曲面的轮廓线不明确指定，且沿引导线方向有约束条件，其生成步骤为：1) 选择引导线（Guiding Curve）。如果还不存在引导线，可以用弹出菜单创建一条直线或边界线作为引导线。系统默认引导线为脊骨曲线。2) 如有必要，可选择参考曲面（Reference Surface）。引导线必须完全位于参考曲面上，系统用该曲面确定扫描曲面的局部坐标系。如果所选择的引导线是一个曲面的边界线，则系统自动选择该边界所属的曲面为参考曲面。可以用弹出菜单项“Clear Selection”，取消参考曲面的选择。3) 选择草绘曲线