Файл: Клевенский А.Е. Моделирование геометрических понятий и технология проектирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
Элемент поверхности
1
Hаправ - |
прямая |
ляющая |
дуга |
|
ФОТ |
|
формула wtt) |
\05разу- |
прямая |
ющая 1 |
дуга |
|
ФОТ |
|
формула Ш) |
Ооразу- |
прямая |
ющая2 |
\дуга |
хм
Формулами
Щ
Ш)
|
|
|
|
|
|
3 |
10 |
11 |
11 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
|
X X X X X X x x X X X X К X X X X X X X X X X X |
|||||||||||
|
|
x x X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X і х . х |
|||||||||||
|
|
|
хххх |
|
хххх |
хххх |
х х х х |
х х х х |
хххх |
|
хххх |
х х х х |
хххх |
|
|
|
|
|
|
х х х х |
хххх ХХХХ х х х х |
хххх |
|||||
|
|
хххх |
хххх |
хххх |
х х х х |
XX |
XX |
XX |
XX |
хххх |
хххх |
х х х х |
х х х х |
X X ] |
|
X X ххххі х х х х |
х х х х |
хххх |
XX |
XX |
XX |
XX х х х х |
хххх |
хххх |
хххх |
||
|
* х х х |
х х х х |
|
х х х х |
|
х х х х |
|
ХХХХ |
|
хххх |
|
х х х х |
|
|
|
|
|
|
|
ХХХХ х х х х |
х х х х |
х х х х х х х х |
х х х х |
хххх |
х х х х |
||
|
|
хххх |
•хххх |
хххх |
хххх |
XX |
XX |
XX |
XX |
хххх |
хххх |
х х х х |
хххх |
|
|
хххх |
хххх |
xxxxJ хххх |
XX |
XX |
XX |
XX хххх |
хххх |
хххх |
хххх |
||
|
|
|
хххх |
|
хххх |
хххх |
|
хххх |
|
хххх |
|
{ХХХХ |
|
|
|
|
|
|
|
ХХХХ |
хххх |
хххх |
хххх |
х х х х |
хххх |
XXX* Jxx'xx |
|
|
|
ХХХХІ |
|
хххх |
хххх |
|
|
|
ХХХХ хххх |
хххх |
XX хк |
||
х| |
|
|
|
|
хххх |
хххх |
|||||||
Х> > Х| |
|
хххх |
хххх |
|
|
|
|
'хххх »xx'xx' |
|||||
х! |
Х>>х| |
|
ххххі |
хххх |
|
|
хххх |
хххх |
|
|
xx'xx txx'xx |
||
Возрос |
:> > x |
|
xxxxl хххх |
|
|
хххх |
хххх |
|
ЗлП |
хххх |
хххх |
||
ma HUB |
|
|
сложности описания |
|
|
Рис. 1. Д е р е в о оценки сложности описания элемента поверхности
Ч т о бы показать |
эту |
возможность, введем |
некоторый |
||||||||||||||
набор |
|
двоичных |
признаков, характеризующих |
|
изменение |
||||||||||||
формы |
образующей: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Р1(0) |
— означает, |
|
что |
описание |
|
формы |
образующей |
||||||||||
Рх |
|
задано |
видом |
(8); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(1) — описание |
|
формы образующей задано |
видом (15); |
||||||||||||||
Р2 |
(0) — означает, |
что |
разность |
(Wh |
—1^0 ) |
[в |
формуле |
||||||||||
|
|
(8) |
равна |
нулю; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Рй(1) |
— напротив, |
|
(Wh |
— W0)=£0;^ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Р3(0) |
— означает, |
|
что |
компоненты'вектора |
(15) заданы |
||||||||||||
|
|
в |
виде |
графиков |
на |
промежутке |
[0,1]; |
|
|||||||||
-^зО) — т |
е |
ж е |
компоненты представлены |
аналитической |
|||||||||||||
|
|
зависимостью |
от |
параметра |
^ £ [ 0 , 1 ] ; |
|
|
|
|||||||||
Р 4 |
(0) — принимается, |
когда |
матрица |
D*(t) |
|
(см. |
(21)) |
||||||||||
|
|
является единичной; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Р 4 ( 1 ) — если |
матрица D*(t) |
не |
является |
|
единичной |
||||||||||||
Рь(0) |
матрицей; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
— означает, |
что ни на одной из образующих по |
||||||||||||||||
|
|
верхность |
|
базовых линий |
не |
з а д а н а |
функция |
||||||||||
|
|
отклонения |
точки; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Pß(l)—по |
|
крайней |
мере |
на |
одной |
из базовых линий, |
|||||||||||
|
|
образующих поверхность, з а д а н а ФОТ. |
|
||||||||||||||
Если на основе этих признаков построить канониче |
|||||||||||||||||
скую |
таблицу |
(рис. |
1) и при этом придерживаться |
пра |
|||||||||||||
вила, |
что |
все |
^г(О) |
отклоняют |
|
ветвь |
влево, |
а все |
|||||||||
Рі{1) |
— в п р а в о , |
то интересно |
проследить |
на самом |
низ |
||||||||||||
ком уровне, как и в |
какой |
последовательности |
возраста |
||||||||||||||
ет число элементов |
описания |
Э л П |
при |
движении |
слева |
направо и какие показатели оценки Э л П можно было бы вывести на основе такого анализа .
Последний уровень канонической таблицы опреде ляет конкретные формы элементов поверхности (рис. 2,3).
И з анализа канонической таблицы видно, что те мо дификации форм, которые ч а щ е всего встречаются в проектировании, расположены в таблице слева.
Очевидно, что выбранная модель обеспечивает по крытие довольно большой части всего .многообразия форм элементов поверхностей. По крайней мере установ
ленная область выбора форм |
поверхностной перекрывает |
||
то множество Э л П , |
которое |
постоянно используется в |
|
проектной |
деятельности. Это |
дает возможность сделать |
|
некоторые |
выводы |
об универсальности выбранной моде |
|
л и представления |
формы Э л П . |
47
t |
0.0 ' |
<!>" |
o.o |
1 0.0 t |
1 |
1.1 |
|
1.1 |
1.1 |
P,(0) PgW) Рц(0)Р5(01 |
|
|
|
|
^>-<?^ |
|
|
|
|
FjlQlPz4)P4(0)PsW) |
|
1.1 |
1.1- |
|
|
|
|
||
|
0.0 |
См" |
0.0 |
0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
Рис. 2. Некоторые представители ЭлП левой части дерева оценок сложности их описания
1.1
Р,(0)РгШ)Р^01Р5(1)
0.0 |
ъ |
0.0 |
0.0 |
ь |
4 |
0.0- |
|
|
|
|
|
|
1.1 |
|
Р,Ш) РгШ ßffOl Рд(1) |
|
|
|
|
# |
^ |
^ |
^ |
^ |
^ ^ ^ * |
г |
0.0 |
0.0 |
|
|
1.0 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
Р,(1) Р3(1) РЦШ Р5(0) |
|
|
|
|
ïN- 0.0 |
^^r\.o |
|
|
|
Рис. 3. Некоторые представители ЭлП сложной конфигурации формы и описания
Д е р е в о, изображенное на рис. 1, позволяет ф о р м а л ь но обусловить р я д качественных оценок формы элемента,
поверхности. Так, |
число элементов |
описания Э л П |
п р и |
мерно в этой |
последовательности |
возрастания, |
как |
приведено на рисунке, может служить первым в ы р а ж е нием критерия сложности формы. Появляется возмож ность сопоставления форм элементов поверхностей не по>
числу точек совпадения, |
а на более абстрактном уровне: |
||||
по числу |
и виду |
элементов |
описания. Используя для. |
||
сравнения |
приведенные |
признаки, процесс |
сопоставле |
||
ния структур Э л П |
сводится |
к элементарным |
операциям. |
Все это может служить предпосылкой к разработке фор
мальных приемов поиска аналогий или подобий |
м е ж д у |
|
элементами |
поверхностей. |
|
Очевидными являются и недостатки излагаемого ме |
||
тода представления элемента поверхности. Это |
в о з р а |
|
стающий с |
увеличением показателя сложности |
формы |
объем информации, который требует довольно большой: памяти машины, а т а к ж е увеличения времени счета при выполнении внутренних преобразований, связанных с построением каркасной модели формы поверхности и мо дели чертежа . Эти два недостатка резко снижают эффек тивность использования данного метода на машинах с производительностью до 100 тысяч операций в секунду и с м а л ы м объемом памяти. Однако это еще не означа
ет, что предлагаемый принцип моделирования |
простран |
ственных представлений не имеет смысла р а с |
с м а т р и в а т ь |
дальше . Производительность и объем памяти машин — проблема временная . Кроме того, универсальность мето да и необходимость его широкого использования могут предопределить потребность в создании специальных процессоров проектирования.
4. Некоторые операции над элементами поверхностей
Рассмотрим схемы некоторых процедур, позволяющих воздействовать на параметры Э л П . Начнем с рассечения элемента поверхности плоскостью Q.
С е к у щ а я плоскость в координатной системе Oxyz, в которой р а з м е щ е н элемент поверхности, может быть за дана различными способами. Отметим некоторые из них.
50