اقرأ في هذا المقال
تعتبر النمذجة السطحية الأداة الرئيسية لتصميم الهياكل المعقدة رقيقة الجدران، والتي تستخدم في البناء الحديث والهندسة المعمارية وتصميم أوتوكاد، عند إنشاء الكائنات يقوموا بالتوسع في تشكيل أسطح مستوية وشبكة ترابطية، بالإضافة إلى الأسطح المبثوقة والمرتفعة والمستديرة والمغلقة.
النمذجة السطحية في برنامج أوتوكاد
وصف التحرير التلقائي للأسطح الترابطية الناتجة عن التغييرات في خطوط التشكيل، لقد درس خيارات الأمر (Trim) على حواف القطع للكائنات الأخرى التي يمكن أن تكون أسطحًا متقاطعة وكذلك الهندسة المسقطة، كما هي مطبقة على الأسطح.
إن وصف تطبيق أمر هندسة المشروع في أي اتجاه كأداة لتشكيل حواف القطع ولتمييز الأسطح المنحنية بتصميم دقيق هندسيًا، وللحصول على منحنيات ثلاثية الأبعاد كأساس لبناء الأسطح الأخرى، لقد أعتبر المحاذاة ثلاثية الأبعاد لتحريك كائن وتدويره في وقت واحد من أجل محاذاته مع كائن آخر.
تم إعطاء مثال على التصور الواقعي للأشياء باستخدام الإضاءة وخلق الظل والتخصيص المادي، يوضح لطلاب الهندسة المدنية ومهندسي التصميم كيف يمكن تصميم الأسطح في (AutoCAD)، والتي تعد واحدة من أكثر التقنيات مرونة لإنشاء أشكال سطحية ثلاثية الأبعاد.
في الآونة الأخيرة كانت هناك تغييرات نشطة في أساليب التصميم وتقنيات البناء، حيث تم إنشاء مفاهيم جديدة لتشكيل الكائنات المعمارية، تتيح تقنيات الكمبيوتر تصور وفهم وتقييم النماذج الافتراضية للمشاريع المستقبلية، تتضمن معظم أنظمة (CAD) نمذجة الأجسام والأسطح والأشكال ثلاثية الأبعاد.
كل من تقنيات النمذجة ثلاثية الأبعاد هذه لديها مجموعة واسعة من الخيارات الوظيفية المختلفة، بالإضافة إلى مزاياها وعيوبها، تعتبر النمذجة السطحية (Surface modeling) واحدة من أكثر التقنيات فعالية المستخدمة لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد ذات أشكال معقدة في العلوم والهندسة وبناء السيارات وصناعة الطيران وبناء السفن والطب والبناء والهندسة المعمارية أي حيثما يلعب تنوع الأشكال السطحية دورًا حاسمًا.
يركز مسار هندسة رسومات الكمبيوتر على النمذجة الصلبة للحصول على الرسومات الترابطية، يقوم (AutoCAD) بتنفيذ الأفكار في كل مرحلة من مراحل المشروع: إنشاء نموذج إلكتروني ورسم مجموعة من الرسومات وتقديم عرض واقعي للمشروع وطباعة مشروع ثلاثي الأبعاد باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد.
النموذج السطحي
هو عبارة عن جسم غلاف ثلاثي الأبعاد بجدران رقيقة بشكل غير محدود لا تحتوي على كتلة أو حجم، يحتوي (AutoCAD) على نوعين من الأسطح: الأسطح الإجرائية (الترابطية وغير النقابية) والأسطح (NURBS)، يجب تحرير الأسطح الإجرائية الترابطية التي تحافظ على الاتصال مع الكائنات المحددة لها وأسطح (NURBS) التي لا تحافظ على الاتصالات الترابطية ولكن لها رؤوس تحكم. تم تطوير نماذج (Surface) بالأوامر التالية:
كما يمكن إنشاء شبكة أو سطح مستوٍ وتدوير وبثق وتحويل ودور علوي، أيضًا يمكن إنشاء الأسطح الإجرائية على أساس الأسطح أو الأجسام الموجودة عن طريق الاقتران والإغلاق مع إمكانية التحكم في الأسطح المنحنية وتغيير درجة استمراريتها وانحرافها، يمكن تقليم الأسطح واستطالتها وتصريفها.
كيفية إنشاء سطح باستخدام الأمر LOFT
يتمثل أحد خيارات تكوين السطح في بنائه على أساس أقسامه، في المثال تم إنشاء ثلث جزء من الكائن وتم تطبيق أمر المصفوفة القطبية عليه أخيرًا، من أجل بناء أقسام القوس هندسيًا بشكل صحيح تم تمييز النمط الدائري بالأشعة c والدوائر k التي تم إزاحتها نحو المركز.
تم تمييز الشعاع المركزي العمودي d بنقاط بفاصل 10 وحدات، تم رسم القوس a (القوس / البداية – النقطة A نقطة النهاية، B نصف القطر 110 وحدة) في مستوى (UCS) تم تعيينه بواسطة 3 نقاط (A و O و B)، تم إنشاء الأقواس التسعة التالية بشكل مشابه مع انخفاض في نصف القطر بمقدار 10 وحدات.
تم تطبيق الأمر (LOFT) على جميع الأقواس (a ، b) في وضع المقاطع العرضية فقط. تم ضرب سطح الدور العلوي الذي تم إنشاؤه بواسطة أمر (Polar array)، تم تقديم الأسطح التي تم الحصول عليها كمركز خدمة تلقائية، لاستكمالها تم تشييد الواجهة والمدخل.
تم إنشاء الواجهة كسطح مغلق P، حيث كانت حواف الإغلاق هي الخط المستقيم k وإسقاطها c على السطح العلوي، لتشكيل المدخل تم رسم القوس الذي يقطع السطح العلوي، تم بناء القوس G كسطح مقذوف للقوس o على طول الاتجاه p.
وللحصول على تمثيل واضح وصحيح للشيء تم عمل تصوره الواقعي، تمت إضافة مصدر ضوء بعيد إلى المشهد وتم إنشاء الظلال وعرض الخصائص المادية للأشياء، يمكن إحالة سطح مشابه للسطح الموصوف أعلاه إلى هياكل بنية الغشاء، ظهرت هياكل الخيام في مطلع القرنين العشرين والحادي والعشرين بسبب إدخال مواد جديدة: من المنسوجات البوليمرية القوية إلى الألياف الزجاجية مع الأفلام الأكثر ابتكارًا (etfe و ptfe)، العمارة الغشائية هي طريقة بناء عالية التقنية شائعة الاستخدام.
