ИСМ-06-2:

назад

4. б) Функции булевых операций.

1 Вычисление объемных и весовых характеристик. Булевы операции сложения и разности используются для построения составной твердотельной модели. После каждого преобразования модели автоматически переопределяется ее объем, и корректируются ее весовые хар-ки.

2 Расчет напряжений. Булевы операции разности можно использовать для разбиения моделей на твердотельные конечные элементы для проведения расчета напряжений.

3 Имитация операций при механической обработке. Одно из наиболее важных применений. Операции резки металла, такие, как точение, фрезерование, сверление, могут быть сопоставлены булевым операциям сложения и разности. Система сама определяет пересечение фрезы с деталью и управляет модификацией изображения. Этот процесс программно реализован через цикл, на каждом шаге которого происходит постепенное увеличение булевой разности между изделием и фрезой. Данный цикл завершает работу при достижении требуемой глубины резания.(соответствующего значения булева пересечения).

4 Обнаружение взаимовлияния. Если два твердотельных объекта не имеют общей области, то их пересечение равно 0. Таким образом, моделирующие системы могут проверять наличие пересечений между примыкающими друг к другу объектами и оповещать о существовании пересечений, если они есть. Данная операция необходима при проектировании сборочных конструкций, при проверке на предмет пересечения деталей и компонентов сборки.

Булевы операции являются наиболее сложными для реализации. (Объединение, пересечение, разность объемных тел). Результат операции сохраняется в структуре данных, характерной для используемой системы твердотельного моделирования. Если система основана на методе C-Rep или декомпозиционном представлении, результат булевской операции легко представить в той же структуре. Дерево CSG результата любой булевской операции получается простым комбинированием деревьев исходных тел при помощи соответствующей операции булевской алгебры. То же относится и к декомпозиционной модели: там булевские операции применяются к пространственным элементам тел.

Если же система твердотельного моделирования использует структуру B-Rep, ситуация оказывается другой. В этом случае структуру B-Rep исходного тела приходится вычислять по структурам B-Rep исходных тел, к которым применяется булевская операция. Этот процесс – вычисление границ.

Алгоритм вычисления границ впервые был предложен Реквичей и Велкером под названием процесс вычисления и слияния границ и в последствии был усовершенствован Мюллером.

[редактировать]

назад

© ism-06-2.ru