Геометрическое моделирование

На втором этапев информационной модели выделяют уровни струк­туризации данных и их взаимосвязи, чаще всего с учетом процессов обработки информации в задаче проектирования. Таким образом, осуще­ствляется уточнение и структурирование информации с логической точки зрения (логическое представление).Существенным моментом в этом представлении является то, что оно должно отражать характеристики не одной детали, а целого класса деталей на различных стадиях проектирования, фиксируемых в техничес­кой документации.

При формировании информационной моделипредпо­лагается использование множества конструктивных элементовдля получения деталей произвольной формы, геометрических элементов(точек, контуров, поверхностей, элементарных и сложных объектов), которые обеспечивают обработку геометрической информации для всех процессов автоматизированного проектирования. Таким образом, строится модель данных, которая отражает логическую структуру данных.

На третьем этапеосуществляется процесс отображения модели данных во внутримашинное представление - формирование модели доступа. Модель доступа(или размещения) ориентирована на физическое размещение данных в памяти ЭВМ, в модели хранения.

Таким образом, на четвертом этапеопределяется модель хранения, которая задает отображение данных, заданных в модели доступа, на физическую память и управление ими. Существуют три способа организации данных на физических носителях: последовательный, списковый и прямой.

В Автокаде, например, используется списковый способ хранения геометрических данных, что дает возможность пользователю хранить данные на физических носителях независимо от их логической последовательности.

Можно выделить два основных метода создания изображений:

- постоянный - с постоянными размерами и геометрической формой, например, ГИ условных графических обозначений радиоизделий электрических схем, стандартное изделие с постоянными размера­ми.

При таком подходе размеры являются ассоциативными, т.е. при изменении параметров объекта, изменяются и его размеры. Впрочем, ассоциативность можно отменить – этот прием часто используется при создании чертежей.

- параметрически заданный - с переменными размерами и геометри­ческой формой, например, радиоизделие, зависящее от типораз­мера; типовые и унифицированные несущие конструкции радиоэлектронных устройств; конструктивные элементы типовых деталей и др.

Параметрическое моделирование (Parametric Modeling) позволяет управлять формой и габаритами создаваемого объекта путем задания его размеров – проектирование, управляемое размерами. При этом подходе можно считать, что геометрия объекта управляется размерами.

В этом состоит принципиальное отличие параметрического моделирования от более широко распространенного подхода с использованием ассоциативных размеров, при котором объект создается из примитивов с заранее точно определенными размерами, в точности совпадающими с реальными размерами объекта.

При изменении размеров примитивов, например, удлинении, все размеры автоматически обновляются. В этом случае размеры управляются геометрией. Параметрическое моделирование на основе элементов означает, что при создании модели все отверстия, скругления, фаски и др. являются независимыми элементами, размеры которых можно изменять, не создавая их снова.

Другой важной особенностью Autodesk Inventor является адаптивность (Adaptivity). Адаптивность означает, что между деталями можно установить физические соотношения. Адаптивность может быть двунаправленной, т.е. при изменении модели автоматически обновляются чертежные виды, но и при изменении чертежных видов, изменения автоматически вносятся в модель.

Постоянные ГО могут быть сформированы с использованием графического редактора, например, Автокад. Но тот же Автокад позволяет создавать и параметрически заданные ГО с помощью встроенных языков. На сегодняшний день это AutoLISP и VisualLISP. А последняя версия AutoCAD 2007 (2008), как отмечалось ранее, позволяет создавать трехмерные параметрические объекты.