Exemple de Coque de Yatch en Surface BSpline
Montre comment travailler avec des Surfaces BSpline en passant par le processus de développement d'une forme de coque de yacht simple et en produisant des calculs hydrostatiques et un plan de lignes à la fin du processus.
Introduction Original
Ce tutoriel explique comment créer une coque de yacht en utilisant une surface BSpline. Le tutoriel explique le processus d'édition, le contour et le rendu des surfaces, l'analyse de la courbure des surfaces, les calculs hydrostatiques et la génération de plans de lignes...
Création d'une Surface BSpline Original
1. Créer une Surface BSpline à partir du menu Créer (Create -> BSpline Surface....). Créez une surface de quatrième ordre de 10m de long, 3m pour la moitié de la largeur et 2,5m de profondeur.
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Cela créera une surface plane de 10 unités de long dans la direction X, 3 unités de long dans la direction Y et 2,5 unités dans la direction Z. Les points de contrôle de surface auront quatre lignes et quatre colonnes.
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2. Sélectionnez la surface et éditez (clic droit ->BSpline Surface -> Edit) ou appuyez sur F2. Passez à la vue pour voir une vue en coupe de la surface (Clic Droit -> Vue -> Vue -> Stations). Déplacez les deux points de contrôle intérieurs pour former la courbe d'une section de coque. Comme la surface est affichée dans une vue orthogonale et que les points de contrôle de la rangée ont la même coordonnée Y-Z, toute la rangée de points de contrôle peut être éditée en une seule fois.
Raffiner la Surface en Utilisant la Subdivision Original
3. Il n'y a pas assez de points de contrôle dans la direction des colonnes ou des rangées de la surface. Cela peut être affiné, en insérant de nouvelles colonnes et de nouvelles lignes sans changer de forme en utilisant la subdivision globale. La subdivision globale affine le vecteur nœud de surface BSpline en insérant plusieurs colonnes ou rangées de façon à ce que le vecteur nœud reste uniforme. Dans le panneau d'attributs, appuyez sur 'xU' pour affiner la surface dans la direction U.
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Dans le panneau d'attributs, le nombre de lignes de colonnes dans l'affichage schématique du polygone de contrôle augmente.
4. Affiner la surface dans le sens V en appuyant sur le bouton'xV'. |
La surface doit maintenant avoir cinq rangées.
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6. Modifiez les points de contrôle pour créer une section de coque de yacht plus courbée.
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Formation du Profil de la Proue Original
6. Maintenant, formez la forme de la Proue. Changez la vue pour afficher le profil (Clic-Droit -> Vue -> Vue -> Profil).
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7. Changez la vue du maillage du polygone de contrôle pour afficher uniquement les colonnes, appuyez sur le bouton '||||||'.
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8. Sélectionnez la colonne la plus à droite, qui représente le profil de la proue de la coque.
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9. Modifiez les points de façon à ce qu'il y ait une forme courbe en bas, qui devient droite au fur et à mesure qu'elle s'élève jusqu'au pont.
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10. Vous pouvez zoomer pour éditer la forme avec plus de précision.
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11. Le profilé d'étrave ne repose pas encore sur le plan médian. Il peut être déplacé en une seule fois. Dans le panneau d'attributs, sélectionnez n'importe quelle cellule de la colonne'Y' du tableau et appuyez sur le bouton "Pot de Peinture" pour afficher la boîte de dialogue Fill Values. (remplir avec des valeurs)
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12. Faire surfer la coordonnée Y sélectionnée et remplir une valeur de 0.0 pour décaler les points de contrôle du profil d'étrave sur le plan central.
Formation de la Forme du Tableau Arrière Original
13. Sélectionnez la colonne la plus en arrière du maillage du point de contrôle qui sera utilisée pour former le tableau arrière.
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14. Retournez à l'extrémité arrière de la surface pour éditer les points de contrôle du tableau arrière.
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14. Soulever le point le plus bas de la section et incliner la forme vers l'avant.
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15. Changer pour afficher le tableau arrière à partir d'une vue de sections.
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16. Réduire la largeur du tableau arrière et lui donner la forme désirée.
Formation de la Forme de la Ligne de Flottaison Original
17. Après avoir formé la forme initiale pour le profilé d'étrave et le tableau arrière, l'étape suivante consiste à examiner les lignes de flottaison. Modifier la vue pour afficher les lignes de flottaison.
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18. Dans le panneau d'attributs, modifiez l'affichage des points de contrôle pour que la ligne de la surface soit affichée.
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19. Sélectionnez la rangée la plus haute, représentant la forme du pont.
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20. Modifier les points de contrôle sur la courbe du pont.
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21. Sélectionnez la rangée de points de contrôle suivante à l'aide du sélecteur de maillage et éditez les points de contrôle.
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22. Sélectionnez la rangée de points de contrôle suivante à l'aide du sélecteur de maillage et éditez les points de contrôle.
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23. Sélectionnez la rangée de points de contrôle suivante à l'aide du sélecteur de maillage et éditez les points de contrôle.
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24. La forme de base du contour de la surface du yacht est maintenant formée et à partir de maintenant il s'agit de carénage de la forme de la coque jusqu'à ce qu'elle ait la forme désirée. Ceci peut être fait dans la perspective alors que tous les points de contrôle sont affichés. Dans la sélection du maillage du point de contrôle, affichez le maillage complet de point de contrôle.
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25. Faites pivoter la vue pour regarder la coque en 3D pour permettre au processus de carénage de continuer.
Les Contours de la Surface Original
26. Une meilleure appréciation de la forme de la coque peut être obtenue en traçant les contours qui sont définis dans le menu Outils (Outils -> Contours....).
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27. Dans la boîte de dialogue des contours, mettre à jour l'espacement des contours pour que les sections (X-Spacing) soient créées toutes les 0,5 unités, les lignes de fesses (Y-Spacing) sont créées toutes les 0,2 unités et les lignes de flottaison (Z-Spacing) sont créées toutes les 0,2 unités. Appuyer sur Générer pour créer les données de définition du contour avant d'appuyer sur OK.
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28. Pour afficher les contours sur la surface, vous devez modifier les paramètres d'affichage. Assurez-vous que la surface n'est pas en cours d'édition (F2) et qu'elle est sélectionnée. Activez les contours en cliquant avec le bouton droit -> BSpline Surface -> Afficher les contours.
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29. Les lignes de paramétrage peuvent être désactivées pour afficher les contours seuls en basculant entre Clic-Droit -> BSpline Surface -> Afficher les paramètres.
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30. La surface peut être visualisée dans une vue en perspective montrant la forme de la coque de manière plus réaliste en basculant Clic-Droit -> Vue -> Vue -> Perspective.
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31. Continuez à éditer la surface pour améliorer sa forme
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32. La forme de la coque peut être améliorée par l'introduction d'un cisaillement
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33. Avec un carénage continu, une bonne forme de coque commencera à apparaître.
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Rendre la Surface Original
34. La surface de la coque peut être affichée sous sa forme rendue en appuyant sur le bouton "Théière Verte" de sélection de surface.
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35. La couleur de la surface sera par défaut le blanc, ce qui, lorsque la surface est rendue, masquera une grande partie des détails. Ceci peut être modifié en cliquant sur le bouton de couleur dans la section "nom et couleur" du panneau d'attributs.
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36. La tache spéculaire (tache brillante) sur la surface peut être utilisée pour examiner l'aspect lisse, mais de façon interactive en faisant tourner la surface et en regardant comment la tache brillante s'est déplacée sur la surface.
Analyse de la Courbure de la Surface Original
37. La courbure de la surface peut être examinée de manière plus analytique. En appuyant sur le bouton, l'affichage de la surface de la coque revient à sa vue normale de l'armature en fil de fer. L'analyse de courbure est affichée en choisissant l'une des options de (Clic-Droit -> BSpline Surface -> Afficher l'analyse de surface.
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38. La courbure Gaussienne est utilisée pour illustrer les zones de courbure double ou simple.
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39. La courbure moyenne est utilisée pour indiquer le niveau moyen de courbure sur toute la surface.
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40. Le modèle d'ombrage utilisé avec courbure et le nombre de couches de couleur peuvent être modifiés dans les options PolyCAD.
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41. La courbure peut aussi être revue en considérant les lignes de réflexion (Isophotes). Cette technique suppose qu'il y a une source de lumière à l'infini de sorte qu'elle arrive à la surface sous forme de rayons parallèles. Le bord de chaque bande représente un angle constant d'intersection entre la surface et les rayons lumineux.
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42. La fréquence, la couleur des bandes et la direction de la lumière peuvent être modifiées dans les options PolyCAD.
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Montrer le côté en miroir de la surface Original
43. Il s'agit généralement de ne concevoir qu'un seul côté de la forme de la coque. Au lieu de faire une copie miroir de la géométrie, l'autre côté de la forme de la coque peut être affiché en basculant (Clic-Droit -> BSpline Surface ->Mirrored).
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44. Le côté opposé de la forme de la coque est maintenant affiché.
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Hydrostatiques et Plans Original
45. Le côté opposé de la forme de la coque est maintenant affiché. Avec la surface sélectionnée, l'hydrostatique peut être calculée en cliquant sur (Calcul -> Hydrostatique....). Dans un premier temps, le tirant d'eau moyen sera sélectionné, mais une gamme de tirants d'eau peut être affichée en utilisant une gamme de tranches (tirant d'eau minimum, tirant d'eau maximum, tirant d'eau maximum, tirant d'eau par pas.
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45. Les courbes de section de la surface de la coque peuvent être affichées simultanément (Calcul -> Courbes de section...).
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47. Un plan de lignes de la forme de la coque peut également être généré (Calcul -> Générer un plan de lignes...). La boîte de dialogue des plans de lignes offre une grande variété d'options pour personnaliser les différentes caractéristiques des plans qu'elle peut produire.
Création de Surfaces de Coque Adjacentes Original
48. Une fois la forme de la coque terminée, l'autre surface peut être générée à partir de la forme. Le (Clic-Droit -> BSpline Surface -> Fill Edges to Centerline) génère automatiquement les surfaces formant le pont, le tableau arrière, la quille et l'étrave.
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Les surfaces produites par cette option.
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