YachtLINES Autonome
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ShipLINES Autonome
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Analyse Géométrique
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Hydrostatique
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Propulsion
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Sections
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Courbes et Surfaces
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Génération Paramétrique de Coque
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IntelliHull
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X-Topologie, Surfaces Multi-Patch
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Courbes et Surfaces Original
Introduction
Vous trouverez une gamme de différentes représentations géométriques de base dans PolyCAD. Bien qu'il existe des outils natifs de conception de courbes et de surfaces, chaque concepteur aura besoin d'introduire des géométries provenant d'autres sources pour référencer, convertir ou remasteriser. Un environnement de conception cohérent permet la création et la conversion entre entités qui prend en charge les scénarios de modélisation lorsque d'autres outils logiciels ont des restrictions. Lisez ce qui suit pour comprendre comment tout cela s'imbrique les uns dans les autres.
Le Concept de la Géométrie de PolyCAD
Bien que PolyCAD supporte un certain nombre de méthodes de géométrie propres au logiciel, ces outils reposent sur des éléments géométriques de base beaucoup plus simples qui sont communs et cohérents dans le monde de la conception et de l'analyse assistée par ordinateur. PolyCAD vise à rendre routinier la création, la modification, l'importation/exportation et la conversion entre ces éléments.
L'élément Polyligne représente l'élément de la courbe de base et est un prototype pour tous les éléments de courbe générale tels que la B-Spline, la Spline Cubique et autres. Les courbes spécialisées comme la Courbe IntelliCurve et la Courbe X-Topologie sont soit directement de base, soit génèrent des éléments de Courbe B-Spline. Les courbes peuvent être créées directement à partir de la définition des points de la Polyligne ou générées analytiquement en traitant les points de la Polyligne comme une Spline Cubique ou des Moindres Carrés. Les surfaces peuvent être générées à partir de Polylignes et d'autres courbes en utilisant des surfaces constructives telles que les Extrusions, les Révolutions, le "Lofting" et le mélange de style "Coons Patch". Les représentations de courbes peuvent également être converties en Polylignes. Comme les données des Polylignes sont une méthode populaire pour représenter les sections de coque, elles peuvent être regroupées, manipulées et traitées pour l'Hydrostatique.
L'élément Mesh (maillage) représente l'élément de base "Surface" mais par rapport à la Polyligne, il n'est pas utilisé autant pour représenter les surfaces de coque. Ce rôle est assumé par la Surface B-Spline qui peut être générée interactivement en manipulant les points de contrôle, en utilisant des méthodes constructives de génération à partir de courbes telles que les Extrusions et le Lofting (surfaces Tendues), en utilisant la génération paramétrique de coque et la X-Topologie, les outils de modélisation de surface natifs de PolyCAD. Pour les formes de coque complexes, un certain nombre de Surfaces B-Spline peuvent être assemblées en un Groupe de surface B-Spline, ce qui permet à des processus tels que les calculs Hydrostatiques de traiter toutes les taches de surface comme un seul élément. Les surfaces peuvent être converties en courbes en extrayant les lignes Iso-paramètres, les intersections de contour (sections, ligne d'eau et fonds) ou les Sections de Calcul, un groupe de Polylignes spécialement formatées pour l'Analyse Hydrostatique. Les surfaces peuvent également être converties en Listes Polygonales (maillages facettées).
L'élément Mesh (maillage) représente l'élément de base "Surface" mais par rapport à la Polyligne, il n'est pas utilisé autant pour représenter les surfaces de coque. Ce rôle est assumé par la Surface B-Spline qui peut être générée interactivement en manipulant les points de contrôle, en utilisant des méthodes constructives de génération à partir de courbes telles que les Extrusions et le Lofting (surfaces Tendues), en utilisant la génération paramétrique de coque et la X-Topologie, les outils de modélisation de surface natifs de PolyCAD. Pour les formes de coque complexes, un certain nombre de Surfaces B-Spline peuvent être assemblées en un Groupe de surface B-Spline, ce qui permet à des processus tels que les calculs Hydrostatiques de traiter toutes les taches de surface comme un seul élément. Les surfaces peuvent être converties en courbes en extrayant les lignes Iso-paramètres, les intersections de contour (sections, ligne d'eau et fonds) ou les Sections de Calcul, un groupe de Polylignes spécialement formatées pour l'Analyse Hydrostatique. Les surfaces peuvent également être converties en Listes Polygonales (maillages facettées).
PolyCAD ne supporte pas la Modélisation Solide dans le but express de garder le logiciel simple et de permettre aux éléments CAO de base d'exprimer leur précision sans impliquer l'analyse numérique et les tolérances inévitables qui sont requises. Si les données de surface sont importées à partir de formats de fichiers qui supportent la modélisation solide, les informations solides seront ignorées, mais les informations de surface et de courbe sous-jacentes doivent être chargées. Ceci est extrêmement utile si un modèle solide a des problèmes de précision/tolérance et ne fonctionne pas bien dans un outil de modélisation solide. Ces données peuvent être chargées dans PolyCAD et les données de surface rafraîchies à l'aide d'une manipulation directe ou d'une nouvelle définition de surface. PolyCAD exporte vers un certain nombre de formats de fichiers qui prennent en charge la modélisation solide. Si le format est utilisé expressément pour la modélisation des solides, un B-Rep sera généré afin qu'une définition de surface puisse être traduite vers d'autres systèmes qui supportent ce format.
Une dernière classe d'éléments est la Liste des Polygones, un objet qui représente des surfaces facettées. Ces types de surfaces sont souvent utilisés dans les logiciels d'analyse et peuvent être générés dans PolyCAD. De plus, un certain nombre de formats de fichiers graphiques ne peuvent représenter que des surfaces en utilisant des facettes et PolyCAD peut être utilisé pour créer une représentation facettée à partir d'une surface ou adapter une surface à une surface qui a été chargée à partir de ces formats de fichiers. Toutes les surfaces mathématiques peuvent être converties en une représentation facettée.
Une dernière classe d'éléments est la Liste des Polygones, un objet qui représente des surfaces facettées. Ces types de surfaces sont souvent utilisés dans les logiciels d'analyse et peuvent être générés dans PolyCAD. De plus, un certain nombre de formats de fichiers graphiques ne peuvent représenter que des surfaces en utilisant des facettes et PolyCAD peut être utilisé pour créer une représentation facettée à partir d'une surface ou adapter une surface à une surface qui a été chargée à partir de ces formats de fichiers. Toutes les surfaces mathématiques peuvent être converties en une représentation facettée.
Calculs Hydrostatiques
En mettant l'accent sur la conception de la coque, tous les éléments de surface ou de volume peuvent produire des informations hydrostatiques et de stabilité. Cependant, il est nécessaire de vérifier que la géométrie prévue pour l'analyse représente un volume sensible. Le logiciel vise à rendre le processus de production d'informations hydrostatiques aussi simple que possible, mais recommande fortement à l'utilisateur de vérifier la géométrie avant de s'engager dans l'analyse. Les calculs volumétriques sont basés sur les sections parce que cela évite d'avoir à s'assurer que la géométrie est correctement fermée et qu'il n'y a pas d'espace. Le logiciel analysera la géométrie et générera un ensemble de sections dont l'exactitude a été vérifiée en tenant compte des méthodes numériques utilisées dans l'analyse.
Le système suppose que si la géométrie du côté bâbord ou tribord se situe à moins de 0,05 unité de conception du plan médian, la définition de la géométrie est symétrique. Il sera réfléchi à travers et fermé au niveau du pont et de la quille. Sinon, il n'y a pas de réflexion et les extrémités des sections sont simplement fermées. Les surfaces et les volumes qui supportent l'hydrostatique ont une option de visualisation pour afficher la géométrie de la section de calcul pour vérification. Vous pouvez le trouver dans le menu du Bouton Droit de la souris. Les sections de calcul peuvent également être extraites sous la forme d'une Liste de Polyligne pour permettre une rectification manuelle si le logiciel a mal interprété la géométrie.
Le système suppose que si la géométrie du côté bâbord ou tribord se situe à moins de 0,05 unité de conception du plan médian, la définition de la géométrie est symétrique. Il sera réfléchi à travers et fermé au niveau du pont et de la quille. Sinon, il n'y a pas de réflexion et les extrémités des sections sont simplement fermées. Les surfaces et les volumes qui supportent l'hydrostatique ont une option de visualisation pour afficher la géométrie de la section de calcul pour vérification. Vous pouvez le trouver dans le menu du Bouton Droit de la souris. Les sections de calcul peuvent également être extraites sous la forme d'une Liste de Polyligne pour permettre une rectification manuelle si le logiciel a mal interprété la géométrie.
Il est recommandé d'examiner les sections de calcul avant d'effectuer toute analyse hydrostatique.
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Menu Contextuel du Bouton Droit
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Les Courbes
La Polyligne et la B-Spline sont les principaux éléments de courbe de base de PolyCAD. Toutes les autres courbes peuvent être représentées à l'aide de ces éléments, y compris les courbes de conception spéciales comme la courbe X-Topologie, ce qui permet d'utiliser n'importe quelle courbe comme géométrie source pour des opérations de surface constructives comme le Lofting (Surfaces Tendues) et les Révolutions.
Travailler avec les Courbes : Création et Edition
Opérations B-SPline
La plupart des systèmes de CAO masquent la présence d'opérations B-Spline, soit en ne les fournissant pas à l'utilisateur, soit en fournissant des outils qui permettent d'effectuer des changements, mais sans aucune connaissance des changements physiques au fur et à mesure qu'ils sont appliqués. PolyCAD fournit une gamme d'opérations pour revoir et manipuler la définition associée au nœud B-Spline en tant que sous-ensemble des options d'édition standard pour permettre aux utilisateurs avancés de revoir la définition, d'insérer des nœuds, de subdiviser globalement, de re-paramétrer la courbe et d'élever le degré sans changer la forme de la courbe. La courbe peut également être convertie en un vecteur Open Knot (nœud ouvert) simplifiant la définition, en acceptant que la géométrie change dans une certaine mesure.
Éditeur de nœuds affichant la structure mathématique sous-jacente de la courbe.
L'expérience Courbe
-Les courbes sont dessinées de manière interactive à partir de n'importe quel outil du menu. En utilisant le Bouton Gauche de la souris, cliquez successivement sur le curseur à l'endroit où vous voulez positionner les points et utilisez le Bouton Droit de la souris pour compléter l'entrée. Par défaut, l'édition 3D améliorée est activée, ce qui signifie que la courbe est dessinée dans un plan de principe de travail défini par le premier point de la séquence. Alternativement, si l'édition 3D améliorée est désactivée, la courbe est dessinée dans le même plan que la vue de l'écran. Si l'accrochage est actif, le point sera co-localisé à la géométrie voisine si le curseur de la souris se trouve à une certaine distance des points d'accrochage disponibles. Si l'on appuie sur la touche Ctrl lors de la création, les nouveaux points sont contraints dans les directions de l'axe principal (X, Y ou Z).
Les courbes sont éditées en accédant au mode Edition à l'aide de l'option du menu du Clic Droit ou en appuyant sur le raccourci de la touche F2. Les points de définition peuvent à nouveau être déplacés à l'aide de la souris avec toutes les fonctions améliorées d'édition 3D et d'accrochage. D'autres contraintes peuvent être disponibles, via la touche Ctrl, ce qui permet d'éditer les points le long de la ligne définie pour les points de polygone de contrôle adjacents.
Les courbes sont éditées en accédant au mode Edition à l'aide de l'option du menu du Clic Droit ou en appuyant sur le raccourci de la touche F2. Les points de définition peuvent à nouveau être déplacés à l'aide de la souris avec toutes les fonctions améliorées d'édition 3D et d'accrochage. D'autres contraintes peuvent être disponibles, via la touche Ctrl, ce qui permet d'éditer les points le long de la ligne définie pour les points de polygone de contrôle adjacents.
Insertion interactive d'un point dans une courbe B-Spline.
Les points de contrôle de courbe peuvent être supprimés en sélectionnant et en appuyant sur la touche Supprimer ou le bouton Supprimer de la barre d'outils. Les points peuvent être insérés dans une courbe en maintenant le bouton 'A' enfoncé et en passant en revue la nouvelle position dans la séquence du polygone de contrôle prévisualisée à l'écran. Les Polylignes peuvent être divisées en deux (Break) aux points de contrôle, les B-Splines peuvent être divisées aux points de contrôle qui changeront la géométrie, ou à un nœud précis ou à une position interactive qui conservera la géométrie mais les courbes résultantes peuvent contenir des vecteurs de nœuds non uniformes.
Les points de contrôle de courbe peuvent être édités numériquement à tout moment à l'aide de la table du "Docker" des propriétés de l'entité. Les points peuvent également être insérés et supprimés ici. Le tableau supporte le copier-coller permettant de copier des coordonnées vers ou à partir d'autres applications telles qu'une feuille de calcul. Différents éléments géométriques peuvent également être "collés" directement dans le modèle si les données de coordonnées correctement formatées sont disponibles dans le Presse-papiers Windows.
La courbure de toutes les courbes peut être affichée en activant l'option Afficher la courbure disponible sur toutes les courbes. Toutes les courbes offrent la possibilité de créer des points de contrôle redressés, et dans le cas des courbes B-Spline, les articulations peuvent être définies et il y a une option pour le carénage local des points de contrôle sélectionnés.
Les points de contrôle de courbe peuvent être édités numériquement à tout moment à l'aide de la table du "Docker" des propriétés de l'entité. Les points peuvent également être insérés et supprimés ici. Le tableau supporte le copier-coller permettant de copier des coordonnées vers ou à partir d'autres applications telles qu'une feuille de calcul. Différents éléments géométriques peuvent également être "collés" directement dans le modèle si les données de coordonnées correctement formatées sont disponibles dans le Presse-papiers Windows.
La courbure de toutes les courbes peut être affichée en activant l'option Afficher la courbure disponible sur toutes les courbes. Toutes les courbes offrent la possibilité de créer des points de contrôle redressés, et dans le cas des courbes B-Spline, les articulations peuvent être définies et il y a une option pour le carénage local des points de contrôle sélectionnés.
Courbure affichée sur une courbe B-Spline pendant l'édition.
Surfaces
La surface B-Spline est la représentation de surface de base de PolyCAD. Un maillage rectangulaire avec les mêmes capacités d'édition que la surface est disponible mais il ne trouve pas autant d'utilisation que la Polyligne, l'équivalent de la courbe. Aujourd'hui, la Surface B-Spline est souvent la première approche de conception de coque que les concepteurs apprennent parce qu'elle est très facile à comprendre et à utiliser. Cependant, les surfaces de coque avec une structure complexe ou irrégulière ou des régions de courbes différentes sont souvent difficiles à former dans une seule surface. Ces situations de conception de coque sont mieux supportées par des surfaces multi-patchs utilisant des techniques telles que la X-Topologie pour gérer la forme, la structure et la continuité des patchs adjacents. Cela dit, il y aura de nombreux cas de conception où une seule surface fera l'affaire et il ne s'agit pas toujours de la conception de la forme de la coque.
Surfaces B-Spline affichant les contours en cours d'édition.
Comme les surfaces B-Spline sont si fortement utilisées dans la conception de la coque, PolyCAD vise à exposer autant de possibilités que possible dans le cadre des capacités de ces surfaces sans avoir recours à des techniques plus complexes telles que le réglage et la modélisation des solides. Le concepteur peut donc se concentrer sur l'utilisation de la puissance des mathématiques de surface pour atteindre l'objectif de conception. En outre, les techniques complexes telles que l'ébarbage et la modélisation solide sont de plus en plus utilisées dans les cas de conception où ces outils échouent en raison de mauvaises tolérances et où la précision devient de plus en plus fréquente. Ici PolyCAD peut aider en fournissant la capacité de charger dans les surfaces mathématiques brutes et de permettre à la géométrie d'être reconstruite. Dans ce scénario, une forme de coque complexe défaillante définie par Surface B-Spline peut être chargée et reconstruite en utilisant les outils d'ajustage et d'intersection de X-Topologie, mais la capacité de charger dans la géométrie brute est une exigence clé dans ce processus.
Les surfaces B-Spline peuvent être converties en courbes, surfaces facettées de Polygones et maillées. Des sections de calcul pour l'hydrostatique et les contours de forme (sections, lignes d'eau et fonds) peuvent également être générées. Des outils d'intersection surface-surface de base sont également disponibles, qui sont de nouveau utiles lors de la modélisation de surfaces complexes. Un large éventail de formats de fichiers prenant en charge les surfaces B-Spline sont disponibles.
PolyCAD inclut également la surface Gregory qui est basée sur une surface Bezier Cubique qui surmonte la limitation de compatibilité de torsion de la surface B-Spline que l'on trouve dans les coins en raison de la structure rectangulaire de définition des points de contrôle. Cette surface est une représentation optionnelle dans une surface X-Topologie et peut être convertie avec précision en une surface B-Spline (7ème Ordre, Uniforme, avec des poids rationnels spécifiques). Il convient de noter que pour surmonter la torsion de manière compatible, les coins de la surface B-Spline résultante ont, par définition, des points de contrôle dégénérés.
Les surfaces B-Spline peuvent être converties en courbes, surfaces facettées de Polygones et maillées. Des sections de calcul pour l'hydrostatique et les contours de forme (sections, lignes d'eau et fonds) peuvent également être générées. Des outils d'intersection surface-surface de base sont également disponibles, qui sont de nouveau utiles lors de la modélisation de surfaces complexes. Un large éventail de formats de fichiers prenant en charge les surfaces B-Spline sont disponibles.
PolyCAD inclut également la surface Gregory qui est basée sur une surface Bezier Cubique qui surmonte la limitation de compatibilité de torsion de la surface B-Spline que l'on trouve dans les coins en raison de la structure rectangulaire de définition des points de contrôle. Cette surface est une représentation optionnelle dans une surface X-Topologie et peut être convertie avec précision en une surface B-Spline (7ème Ordre, Uniforme, avec des poids rationnels spécifiques). Il convient de noter que pour surmonter la torsion de manière compatible, les coins de la surface B-Spline résultante ont, par définition, des points de contrôle dégénérés.
Création de Surfaces Basiques et Edition
Nurbs et Surfaces B-SPlines
Les outils avancés d'opération B-Spline disponibles pour les courbes sont également disponibles sur la surface, sauf que dans certains cas, les opérations peuvent être appliquées au vecteur U ou V du nœud. Comme pour les courbes, l'insertion de nœuds, la subdivision globale, l'élévation de degré et la re-paramétrage sont disponibles. Les outils permettent également de fendre la surface tout en conservant la forme géométrique. Dans la plupart des cas, PolyCAD n'expose pas la totalité de la capacité NURBS de la surface parce que cela augmente la complexité de nombreux algorithmes, ce qui réduit les performances. Considérant qu'il n'y a qu'un petit nombre de cas où des poids rationnels sont utilisés (représentation précise des primitives tels que les cercles, les arcs et autres sections coniques), il n'y a pas une exigence élevée pour cette capacité dans la conception de la surface de la coque. Contrairement aux coordonnées X, Y, Z du polygone de contrôle, les poids rationnels ont une influence globale sur la surface et la modification par l'utilisateur se ferait sans une réelle compréhension de leur effet sur l'ensemble de la surface.
L'exposition du vecteur nœud donne l'occasion de revoir les définitions de surface créées par d'autres systèmes de CAO et l'utilisateur est invité à étudier ces données cachées, en particulier pour les surfaces générées dans Rhino.
L'exposition du vecteur nœud donne l'occasion de revoir les définitions de surface créées par d'autres systèmes de CAO et l'utilisateur est invité à étudier ces données cachées, en particulier pour les surfaces générées dans Rhino.
Éditeur de nœuds affichant la structure mathématique sous-jacente de la surface B-Spline.
L'Expérience Surface
Une seule surface B-Spline peut être générée en dessinant de manière interactive un rectangle plan ou générée de manière interactive comme un plan 2D, un plan en 3D, un canal circulaire ou une surface de coque indicative d'un yacht. Dans chaque option, il est possible de choisir le nombre de lignes et de colonnes du polygone de contrôle ainsi que l'ordre.
Comme la surface B-Spline est définie par un maillage rectangulaire, elle ne peut pas être éditée aussi librement qu'une courbe. Les opérations d'insertion et de suppression de points sont fournies de manière structurée pour s'assurer que la conception supprime les informations attendues. Pour contrôler le processus d'édition, le polygone de contrôle de la surface peut être manipulé dans trois modes qui réduisent la quantité d'informations à l'écran et réduisent les erreurs. En mode Edit UV, le polygone de contrôle complet est visualisé et n'importe quel point de contrôle peut être manipulé. Dans les modes Edit U et V , le paramètre de surface correspondant est visualisé et une seule ligne ou colonne de points de contrôle peut être éditée. En utilisant le contrôle du "Docker" des propriétés de l'entité, la ligne ou la colonne en cours d'édition peut être sélectionnée. Cette approche permet de régler la visualisation comme si la forme transversale et longitudinale était éditée séparément. Il réduit le risque de sélectionner un point de contrôle incorrect, en particulier lorsque la surface est visualisée dans une projection 2D et rend le carénage beaucoup plus facile à comprendre la forme dans la direction choisie. Les fonctions améliorées d'édition 3D et de snapping sont disponibles pour tous les points de contrôle d'une surface ou d'une définition de maillage.
Comme la surface B-Spline est définie par un maillage rectangulaire, elle ne peut pas être éditée aussi librement qu'une courbe. Les opérations d'insertion et de suppression de points sont fournies de manière structurée pour s'assurer que la conception supprime les informations attendues. Pour contrôler le processus d'édition, le polygone de contrôle de la surface peut être manipulé dans trois modes qui réduisent la quantité d'informations à l'écran et réduisent les erreurs. En mode Edit UV, le polygone de contrôle complet est visualisé et n'importe quel point de contrôle peut être manipulé. Dans les modes Edit U et V , le paramètre de surface correspondant est visualisé et une seule ligne ou colonne de points de contrôle peut être éditée. En utilisant le contrôle du "Docker" des propriétés de l'entité, la ligne ou la colonne en cours d'édition peut être sélectionnée. Cette approche permet de régler la visualisation comme si la forme transversale et longitudinale était éditée séparément. Il réduit le risque de sélectionner un point de contrôle incorrect, en particulier lorsque la surface est visualisée dans une projection 2D et rend le carénage beaucoup plus facile à comprendre la forme dans la direction choisie. Les fonctions améliorées d'édition 3D et de snapping sont disponibles pour tous les points de contrôle d'une surface ou d'une définition de maillage.
Contours de Surface
Le principal moyen de rétroaction de forme est l'utilisation des Contours de Surface (sections, lignes d'eau et fonds). La définition Contours est un réglage global mais est disponible dans la section visualisation du Docker des Propriétés des Entités de toutes les surfaces. Lors de la conception, l'objectif est d'afficher les contours et de les mettre à jour au fur et à mesure que les points de contrôle sont manipulés. Les réglages détaillés de ce que et comment les Contours de Surface sont affichés peuvent être trouvés dans les options principales de PolyCAD.
B-Spline Surface avec contours de coque
Courbures et Isophotes
La courbure est une autre propriété clé des surfaces, mais elle doit être utilisée avec précaution. PolyCAD peut présenter les courbes Gaussiennes, Moyenne et Principale. Ceci permet d'afficher les amplitudes relatives des propriétés de lissage dans les 2èmes dérivées. L'objectif est que cette propriété soit lisse puisqu'il s'agit d'une bonne indication d'un écoulement de fluide non perturbé du point de vue de la résistance de la coque et d'une énergie minimale du point de vue de la formation des matériaux, en supposant qu'elle a été construite à partir d'une plaque ou d'une feuille.
C'est aussi un bon indicateur des propriétés esthétiques de la surface de la coque en considérant une finition polie. En ce qui concerne l'aptitude à la fabrication, la courbure gaussienne est également un bon indicateur de la possibilité de former la surface à partir de matériaux en feuilles sans trop de distorsion. Cependant, il est difficile de concevoir une bonne surface en utilisant la courbure seule car la forme globale d'une surface contrôlée principalement par les propriétés de courbure est étonnamment insatisfaisante.
C'est aussi un bon indicateur des propriétés esthétiques de la surface de la coque en considérant une finition polie. En ce qui concerne l'aptitude à la fabrication, la courbure gaussienne est également un bon indicateur de la possibilité de former la surface à partir de matériaux en feuilles sans trop de distorsion. Cependant, il est difficile de concevoir une bonne surface en utilisant la courbure seule car la forme globale d'une surface contrôlée principalement par les propriétés de courbure est étonnamment insatisfaisante.
Surface B-Spline avec courbure Gaussienne
Les contours des isophotes fournissent souvent un bien meilleur feedback de la qualité de surface que la courbure car ils peuvent donner une impression de continuité dans la forme jusqu'à la 2ème dérivée. Si vous voyez une rupture ou un espace dans un contour, vous avez une articulation. Un coin d'un contour est une discontinuité dans la courbure mais pas dans la continuité tangentielle. Les contours lisses indiquent une continuité jusqu'au 2ème ordre. Les Isophotes sont particulièrement utiles pour indiquer la continuité des surfaces multi-patch sur les bords des parcelles voisines. Le concepteur doit viser la continuité du 2ème ordre, mais il doit être conscient que dans certains cas, il est impossible de l'atteindre, en particulier lorsqu'il s'agit de représenter la surface avec les NURBS en raison des limitations mathématiques, comme le scénario de compatibilité de torsion mentionné plus haut. Avec l'expérience, un concepteur peut éviter ces cas en sélectionnant le bon nombre de patches dont la surface a besoin pour éviter ces problèmes.
Surface B-Spline avec affichage des isophotes.
L'affichage de la courbure et des Isophotes est contrôlé par des paramètres dans les principales options PolyCAD. De plus, les paramètres contrôlant l'affichage des Isophotes peuvent être manipulés dans son propre "Docker" permettant, en particulier, de changer la direction de la lumière de manière interactive pour mettre en évidence les zones de discontinuité.
Surfaces constructives
En plus de la conception interactive Surface B-Spline, il existe un certain nombre d'outils pour construire des surfaces à partir de courbes :
Surface lissée : Ceci produit une surface en Loft (surface tendue) entre deux courbes.
Surface extrudée : Il s'agit de créer une surface en extrudant la forme de section d'une courbe, le long d'une ligne ou le long de la trajectoire d'une autre courbe. Des options supplémentaires contrôlent si la forme de la section est tournée, translatée et mise à l'échelle au fur et à mesure qu'elle est transformée le long du chemin.
Surface raccordées : Ceci génère une surface de Patch Coon raccordée bi-linéaire ou bi-cubique entre 2-4 courbes. Les extrémités des courbes doivent se rencontrer pour former une boucle fermée.
Surface de révolution : Il s'agit d'une courbe tournant autour d'un axe principal ou d'une ligne définie par les points d'extrémité de la courbe pour former une surface lattée. L'angle de rotation peut être spécifié pour générer une surface ouverte si désiré.
Surface "Loftée" (tendue): Ceci génère une surface à travers un certain nombre de courbes de section. Cette option est parfois considérée comme un moyen rapide de créer une surface de coque à partir de sections, mais il faut tenir compte du nombre de points de contrôle sur chaque courbe de section, car s'il diffère considérablement sur chaque section, le nombre de points de contrôle sur la surface sera important pour assurer la compatibilité. Cela peut être indésirable si des modifications manuelles des points de contrôle sont prévues. Cette méthode ne permet pas non plus de contrôler la tangente de surface le long de chaque courbe. La meilleure méthode pour contrôler la tangence est d'ajouter des courbes longitudinales, ce qui est en fait ce que la X-Topologie permet d'obtenir.
Chaque outil peut générer une surface dynamique liée à la courbe de définition originale, mettre à jour la surface si la courbe est modifiée, ou produire une surface B-Spline statique. Les surfaces dynamiques peuvent être converties en surfaces statiques plus tard si désiré.
Surfaces constructives
En plus de la conception interactive Surface B-Spline, il existe un certain nombre d'outils pour construire des surfaces à partir de courbes :
Surface lissée : Ceci produit une surface en Loft (surface tendue) entre deux courbes.
Surface extrudée : Il s'agit de créer une surface en extrudant la forme de section d'une courbe, le long d'une ligne ou le long de la trajectoire d'une autre courbe. Des options supplémentaires contrôlent si la forme de la section est tournée, translatée et mise à l'échelle au fur et à mesure qu'elle est transformée le long du chemin.
Surface raccordées : Ceci génère une surface de Patch Coon raccordée bi-linéaire ou bi-cubique entre 2-4 courbes. Les extrémités des courbes doivent se rencontrer pour former une boucle fermée.
Surface de révolution : Il s'agit d'une courbe tournant autour d'un axe principal ou d'une ligne définie par les points d'extrémité de la courbe pour former une surface lattée. L'angle de rotation peut être spécifié pour générer une surface ouverte si désiré.
Surface "Loftée" (tendue): Ceci génère une surface à travers un certain nombre de courbes de section. Cette option est parfois considérée comme un moyen rapide de créer une surface de coque à partir de sections, mais il faut tenir compte du nombre de points de contrôle sur chaque courbe de section, car s'il diffère considérablement sur chaque section, le nombre de points de contrôle sur la surface sera important pour assurer la compatibilité. Cela peut être indésirable si des modifications manuelles des points de contrôle sont prévues. Cette méthode ne permet pas non plus de contrôler la tangente de surface le long de chaque courbe. La meilleure méthode pour contrôler la tangence est d'ajouter des courbes longitudinales, ce qui est en fait ce que la X-Topologie permet d'obtenir.
Chaque outil peut générer une surface dynamique liée à la courbe de définition originale, mettre à jour la surface si la courbe est modifiée, ou produire une surface B-Spline statique. Les surfaces dynamiques peuvent être converties en surfaces statiques plus tard si désiré.
Une surface en rotation définie par une courbe B-Spline.
Génération Paramétrique d'une Coque
Une dernière méthode de création de surface est l'outil Génération Paramétrique de Coque. Ceux-ci génèrent typiquement des surfaces de coque à partir d'une sélection de paramètres numériques. YachtLINES (WIP) et ShipLINES (WIP)sont des méthodes qui génèrent rapidement des formes de yacht et de bateau respectivement. Les développements ultérieurs de cette approche, comme IntelliHull permettent à l'utilisateur de contrôler les aspects stylistiques de la forme de la coque en fournissant des courbes de définition. Les surfaces générées par ces outils peuvent être extraites et affinées manuellement.
Une surface ShipLINES et les paramètres associés.