【導(dǎo)讀】Ｍaxsurf的使用權(quán)作為一個(gè)單用戶權(quán)利由本公司授予購買該軟件的用戶。本程序不允許同時(shí)在一臺(tái)以上機(jī)器上運(yùn)行，只有在用戶保證對(duì)所有備份文件擁有所有權(quán)時(shí)才允許以備份為目的拷貝此程序。本手冊(cè)分五章描述Maxsurf。Maxsurf的多曲面特性允許在任何給定的設(shè)計(jì)里隨意進(jìn)行曲面建模，并能創(chuàng)建諸多的船體形式。Maxsurf設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件可直接傳遞到Maxsurf系列的其它程序中，這能有效緩解設(shè)計(jì)完成后數(shù)據(jù)重新裝入的壓力,并可避免在使用不完整的船體型值表時(shí)可能造成的精度誤差。每一個(gè)Maxsurf模塊針對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)的文件進(jìn)行操作，并共享一個(gè)用戶界面。使樣條線初始狀態(tài)在畫圖板上處于直線狀態(tài)。移動(dòng)幾個(gè)點(diǎn)，并加載荷固定后，樣條的自然韌性即使其形成曲線。和在樣條上掛一排重物不同的是，Maxsurf的曲線通過控制點(diǎn)成形，這就象在樣條上掛了許多彈簧一樣。這樣，一根平直的樣條被一組控制點(diǎn)拉伸為曲線形狀。這僅是一個(gè)二維的例子，Maxsurf還可用相似的原理創(chuàng)建三維曲線以形成曲面。

　　

【正文】 所設(shè)定的范圍之內(nèi)。高精度和最高精度模式比起其它模式具有更高的精確度，卻占用較大的內(nèi)存。在較慢的計(jì)算機(jī)中操作可能很慢，在傳送DXF文件或打印出圖時(shí)需要預(yù)約。但在功能強(qiáng)大的MAC或奔騰計(jì)算機(jī)上的速度還是令人滿意的。曲面曲率Maxsurf有兩種方法顯示曲面曲率。第一種是將曲面顯示成各種顏色，代表各處的曲率，第二種方法是選中的輪廓線上的曲率和輸出的圖形一樣被顯示。用著色的方法顯示曲率Maxsurf有四種方法計(jì)算并顯示曲面曲率，從“顯示”菜單中選擇“著色”命令控制這項(xiàng)設(shè)置。在使用“著色”命令前，用“箭頭朝處”命令設(shè)置每個(gè)曲面的方向。高斯曲率高斯曲率由曲面上一點(diǎn)處的最大曲率和最小曲率組成。高斯曲率將指明曲面是局部橢圓形（此時(shí)高斯曲率為正，或兩個(gè)曲率同向）或是雙曲線形（此時(shí)高斯曲率為負(fù)或兩個(gè)曲率反向）。高斯曲率對(duì)于判斷一個(gè)曲面是否可展開非常有用?？烧归_曲面是由一塊平面材料經(jīng)彎曲或卷起而成，但不拉伸材料亦不發(fā)生扭曲變形。這種情況下，曲面上各點(diǎn)的高斯曲率應(yīng)為零。高斯曲率能指示出曲面上被扭曲的部分，但和曲面的光須性沒有直接關(guān)系。一個(gè)很不光須的曲面也可能是可展開的，但共高斯曲率都不會(huì)暴露任何這方面的問題。縱向曲率縱向曲率是每條縱向參數(shù)化曲線的曲率，在曲線上各點(diǎn)處垂直于曲面。顯示曲率有助于判斷曲面縱向的光順性。您可發(fā)現(xiàn)沿船體變化的顏色分度線，觀察從藍(lán)色（正曲率）到紅色（負(fù)曲率）的變化，可找出變形的部分，若選擇僅顯示正曲率部分，可進(jìn)行如下操作。顯示正值 顯示負(fù)值 顯示的是正曲率部分并將其涂黑。橫向曲率橫向曲率是每條橫向參數(shù)化曲線的曲率，同樣，各點(diǎn)處也與曲面垂直。這種顯示有利于判別橫向曲線的光順性，與縱向曲率相似，也可以將正或負(fù)曲率部分隱藏起來。凸面凸面檢查將高亮度顯示所有負(fù)曲率部分，計(jì)算并顯示曲面上每一點(diǎn)的最小曲率，如果最小曲率小于零，則此處存在一個(gè)凸面。亮度亮度指通過對(duì)話框設(shè)置使顯示顏色映像出曲率值。由于顏色范圍很小而曲率范圍無限，有時(shí)需要對(duì)顏色進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如果圖像很暗，無法區(qū)分不同的曲率，可將數(shù)值取小以改變亮度。另一方面，如果圖象呈灰色，則應(yīng)選擇較大的數(shù)值使其變暗。輪廓線上的曲率另一種顯示Maxsurf曲率的方法是先選中輪廓線，再在“顯示”菜單中選擇“顯示曲率”命令。選中并單擊輪廓線，它將以不同的線寬和顏色高亮顯示。若要再選其它輪廓線，按住Shift鍵再選。選擇了“顯示曲率”后，出現(xiàn)一些垂直于曲面的線段，它們的長(zhǎng)度與曲面上該點(diǎn)處的彎曲半徑的平方根成反比。注意：給定曲線上半徑的最小值顯示在曲線上相應(yīng)位置處的線段末端。從“顯示”菜單里選擇“隱藏曲率”可以隱藏表示曲率的線段?？刂泣c(diǎn) 在Maxsurf中，一個(gè)設(shè)計(jì)圖完全由空間里控制點(diǎn)的位置和運(yùn)動(dòng)來確定，顯示和操作控制點(diǎn)的各種命令和功能是本軟件的核心部分，應(yīng)詳細(xì)閱讀。 添加控制點(diǎn)為了增加控制點(diǎn)網(wǎng)的密度，可以在平面圖窗口中添加控制點(diǎn)列，也可在橫截面圖窗口中添加控制點(diǎn)行。添加控制點(diǎn)行或列選擇水線面圖窗口、縱剖面圖窗口或橫截面圖窗口在橫截面圖窗口中還需選擇一個(gè)當(dāng)前列完成插入。當(dāng)前曲面的當(dāng)前列在控制框由一個(gè)高亮的列標(biāo)記指示。單擊另一個(gè)列標(biāo)記，則該列變?yōu)楫?dāng)前列。注意：當(dāng)要添加控制點(diǎn)的曲面不是很明確時(shí)，先點(diǎn)擊該曲面上的一點(diǎn)給Maxsurf一個(gè)有效的暗示。這樣選中一個(gè)點(diǎn)即是告訴 Maxsurf在這個(gè)曲面上尋找即將插入的位置。在“控制”菜單中選擇“添加”選項(xiàng)將光標(biāo)移動(dòng)到行或列即將插入的位置。點(diǎn)擊鼠標(biāo)按鈕Maxsurf將以已存在的控制點(diǎn)的平均位置為基礎(chǔ)插入一行或一列,當(dāng)前曲面的形狀將通過重新計(jì)算獲得。當(dāng)Maxsurf不能確認(rèn)要插入的曲面時(shí)，一個(gè)有效的辦法是使其它曲面不可見或鎖定。 刪除控制點(diǎn) “刪除”命令可以刪除控制點(diǎn)行或列，使控制點(diǎn)網(wǎng)的密度減小，控制點(diǎn)列從水線面圖或縱剖面圖窗口中刪除，而控制點(diǎn)行從橫截面圖窗口中刪除。刪除控制點(diǎn)行或列選中水線圖窗口、縱剖面圖窗口或橫截面圖窗口從“控制”菜單中選擇“刪除”將刪除光標(biāo)移至控制點(diǎn)周圍單擊鼠標(biāo)按鈕Maxsurf將刪掉控制點(diǎn)行列，并重新計(jì)算當(dāng)前曲面的形狀。刪除一個(gè)相交邊緣上的控制點(diǎn)行或列將影響到兩個(gè)曲面。當(dāng)選中的行或列處于相交的邊緣時(shí)將有一個(gè)對(duì)話框提出警告，此時(shí)可以選擇“取消”或“刪除”。移動(dòng)控制點(diǎn)控制點(diǎn)可以單個(gè)或成組地移動(dòng)。移動(dòng)單個(gè)控制點(diǎn)點(diǎn)擊并拖動(dòng)控制點(diǎn)至一個(gè)新位置。移動(dòng)多個(gè)控制點(diǎn)用選擇框或按下Shift鍵用鼠標(biāo)選擇單擊其中任一控制點(diǎn)并拖動(dòng)限制移動(dòng)拖動(dòng)控制點(diǎn)時(shí)同時(shí)按下Shift鍵則可將移動(dòng)限制在縱橫兩個(gè)正交的方向。放開Shift鍵即回到移動(dòng)無限制狀態(tài)。控制點(diǎn)數(shù)據(jù)雙擊某控制點(diǎn)可修改控制點(diǎn)的各種數(shù)值。出現(xiàn)的小對(duì)話框包含有關(guān)控制點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息，此時(shí)可以修改控制點(diǎn)的坐標(biāo)和重量等值。柵格捕捉Maxsurf有一種內(nèi)部功能使控制點(diǎn)在移動(dòng)時(shí)能自動(dòng)對(duì)齊柵格。從“控制”菜單中選擇“對(duì)齊柵格”能控制柵格步長(zhǎng)和運(yùn)用捕捉功能設(shè)置柵格從“控制”菜單中選擇“柵格捕捉”選擇“打開”并輸入柵格步長(zhǎng)單擊“OK”柵格以當(dāng)前零點(diǎn)為基礎(chǔ)分布，并隨零點(diǎn)改變而改變。因此，在運(yùn)用“柵格捕捉”功能時(shí)，建議將零點(diǎn)鎖定?？刂泣c(diǎn)的顯示Maxsurf可以顯示具有有限個(gè)控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)曲面（“形狀”顯示），或顯示整個(gè)控制點(diǎn)網(wǎng)（“點(diǎn)網(wǎng)”顯示），還可以同時(shí)顯示形狀和點(diǎn)網(wǎng)。形狀顯示設(shè)計(jì)曲面形狀顯示時(shí)，僅顯示有限的幾個(gè)控制點(diǎn)，曲面的輪廓如橫截面、水線、縱剖線、對(duì)角線、邊界線等都能顯示出來。在水線面圖和縱剖面圖窗口中，顯示的是點(diǎn)網(wǎng)邊緣上的控制點(diǎn)，而在橫截面圖窗口顯示的是每個(gè)獨(dú)立曲面的當(dāng)前列?？刂泣c(diǎn)能移動(dòng)，且曲面形狀跟著變化。當(dāng)控制點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)停止半秒鐘后，曲面新的形狀即被計(jì)算并顯示。最好是保持鼠標(biāo)移動(dòng)，直到移動(dòng)到某點(diǎn)而您想觀察一下相對(duì)于這一點(diǎn)的曲面形狀時(shí)再停下。點(diǎn)網(wǎng)顯示顯示點(diǎn)網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)上所有的控制點(diǎn)都顯示出來，所有單個(gè)或成組控制點(diǎn)都能被選中移動(dòng)。直到重新選擇形狀顯示時(shí)才顯示所得的新形狀。點(diǎn)網(wǎng)顯示能快速修改曲面而不必參考原船體形狀，也不必執(zhí)行定位，光順等功能。此時(shí)，整個(gè)點(diǎn)網(wǎng)同時(shí)顯示就顯得很重要。光順和拉直任何一完整的或部分的控制點(diǎn)行或列均能抻伸為一條直線或修整為一條光滑的曲線。光順或拉伸兩個(gè)及更多控制點(diǎn)。單擊要拉伸的一組控制點(diǎn)的一個(gè)端點(diǎn)選中的點(diǎn)須是最端頭的一個(gè)控制點(diǎn)，如果選中了一個(gè)點(diǎn)以后要放棄這個(gè)點(diǎn)，只需放開Shift鍵并點(diǎn)擊窗口背景上任一點(diǎn)。按下Shift鍵點(diǎn)擊該組控制點(diǎn)的另一個(gè)端點(diǎn)這次選中的點(diǎn)是另外的一個(gè)端點(diǎn)，它應(yīng)與前面選中的一點(diǎn)處于同一行或同一列。若你要放棄這個(gè)點(diǎn)，與選第一個(gè)點(diǎn)一樣，放開shift鍵。而后重新選取兩個(gè)端點(diǎn)。從“控制”菜單中選擇“光順控制”或從“控制”菜單選擇“拉直控制”可以從“編輯”菜單中選擇“回復(fù)（undo）”來放棄光順或拉直等操作。光順和拉直命令只能用于單個(gè)曲面或幾個(gè)曲面的交叉邊界，而不能在兩個(gè)及以上的未粘合曲面上操作。選擇控制點(diǎn)的拉直是在當(dāng)前視圖的平面內(nèi)還是在三維空間中，可以在附屬于拉直控制菜單的彈出式菜單中選擇。光順則通常是在三維空間中運(yùn)用。光順或拉直曲面塊光順和拉直命令能應(yīng)用于跨越幾行或幾列的控制點(diǎn)。一個(gè)矩形的控制點(diǎn)塊可以小到一行或一列，也可以大到整個(gè)曲面。并非需要光順的曲面塊上的所有控制點(diǎn)都要被選中，Maxsruf能根據(jù)選中的控制點(diǎn)決如上圖所示，如果僅選中了A和B兩點(diǎn)，Maxsurf將光順曲面A和B限定的曲面塊。要光順或拉直控制點(diǎn)小塊，先選中它們，再從“控制”菜單中選擇“光順”或“拉直”，上圖例子是一個(gè)被光順過的塊。 校直控制點(diǎn) 校直命令可使一組控制點(diǎn)排成直線或處于一個(gè)平面?！笆噶啃Ｖ薄泵钅苎厝S直線排列控制點(diǎn)，“平面校直”可使控制點(diǎn)處于指定的平面上?！笆噶啃Ｖ薄泵钆c拉直命令的不同之處在于，選中的控制點(diǎn)不必是同一行或同一列，甚至可以不在一個(gè)曲面上。使用“矢量校直”：選中兩個(gè)控制點(diǎn)按下Shift鍵再選中幾個(gè)附加點(diǎn)選擇“矢量控制”命令開始選中的兩點(diǎn)決定拉直后直線的方向，第三點(diǎn)及其它點(diǎn)則經(jīng)旋轉(zhuǎn)與這兩個(gè)點(diǎn)共線。如果點(diǎn)3處在點(diǎn)1和點(diǎn)2之間，則點(diǎn)3圍繞1旋轉(zhuǎn)，直到與1，2共線。這種特性對(duì)于保證連接邊緣兩側(cè)的控制點(diǎn)共線很有用，以此可以保證邊緣處曲面的斜率是連續(xù)的。平面校直與矢量校直類似，只是開始需選取三點(diǎn)以確定一個(gè)平面，而其它點(diǎn)則移動(dòng)到這個(gè)平面上。除了定義平面的幾個(gè)點(diǎn)，其它點(diǎn)均移到平面上與之最近的位置上。連接控制點(diǎn)移動(dòng)前后兩個(gè)位置的直線即是平面的一條法線。粘合Maxsurf能將兩個(gè)曲面通過一個(gè)共同邊界連接起來，這樣兩個(gè)曲面就能象一個(gè)大曲面一樣進(jìn)行處理。這個(gè)過程就叫粘合，邊界可以在同一個(gè)曲面上，也可以在不同的曲面上。粘合的邊界須滿足兩條：兩條邊界上控制點(diǎn)數(shù)量應(yīng)相等兩條邊界韌性要相同粘合兩個(gè)曲面先要選中兩個(gè)粘合邊界，第一個(gè)選定后要保證使其在空間中固定，以便第二個(gè)邊界移過來與其配合，粘合分以下幾個(gè)步驟完成：從保持靜止的邊界上任選一個(gè)控制點(diǎn)，角點(diǎn)除外。按下Shift鍵，用同樣辦法選擇第二第邊界上的控制點(diǎn)從“控制”菜單中選擇“粘合”，將兩曲面粘合起來注意：由于角點(diǎn)同時(shí)在兩個(gè)邊界上，不能唯一確定一個(gè)邊界，故此處不能選擇角點(diǎn)。解除粘合任兩個(gè)邊界是可以解除粘合的，選中邊界上除角點(diǎn)外的人任一點(diǎn)，從“控制”菜單中選擇“解除粘合”。兩邊界即可獨(dú)立地移動(dòng)。曲面內(nèi)部粘合同一個(gè)曲面內(nèi)的兩條邊界，中休它們控制點(diǎn)數(shù)目相等且韌性相同也可以粘合起來。要粘合成一個(gè)封閉曲面，可以運(yùn)用下圖中的控制點(diǎn)網(wǎng)，圖中指出的兩條邊界即是粘合邊界。這個(gè)控制點(diǎn)網(wǎng)將在粘合邊界處連接起來形成一個(gè)封閉曲面。從“輪廓”對(duì)話框中“粘合邊界”選項(xiàng)中選擇如圖所示的高亮粘合邊界。粘合對(duì)命令的影響粘合能將兩上曲面合成一個(gè)大曲面，當(dāng)前用于單個(gè)曲面的命令，對(duì)于粘合后的曲面仍然適用。例如：增減控制點(diǎn)命令：此時(shí)的行或列將穿過粘合邊界。曲面鎖定：被粘合的所有曲面均被統(tǒng)一鎖定或解鎖?？s放功能：粘合后的曲面不能獨(dú)立地縮放曲面移動(dòng)命令：包括移動(dòng)、垂直翻轉(zhuǎn)、水平翻轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)和排列。壓縮控制點(diǎn)壓縮控制點(diǎn)用于將一個(gè)或多個(gè)控制點(diǎn)精確地定位于已存在的控制點(diǎn)上。壓縮一個(gè)或多個(gè)控制點(diǎn)：按下Shift鍵并選中一個(gè)控制點(diǎn)選中的這個(gè)控制點(diǎn)就是要將其它控制點(diǎn)壓縮到這個(gè)點(diǎn)上。當(dāng)您選中了壓縮功能后，這一點(diǎn)就保持固定。選擇另外的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)這些點(diǎn)就是將要壓縮至第一點(diǎn)上的控制點(diǎn)。從“控制”菜單中選擇“壓縮”。后面選中的幾個(gè)點(diǎn)就被壓縮至第一次選中的控制點(diǎn)上。注意：壓縮命令并不永遠(yuǎn)將所有壓縮點(diǎn)結(jié)合在一起。例如，當(dāng)用鼠標(biāo)移動(dòng)其中一個(gè)點(diǎn)時(shí)，其它點(diǎn)并不一起移動(dòng)。若要使其它壓縮點(diǎn)一起移動(dòng)，須先選中所有壓縮點(diǎn)，再選擇“組合”命令。組合控制點(diǎn)控制點(diǎn)組合功能有助于多個(gè)控制點(diǎn)的移動(dòng)。多個(gè)控制點(diǎn)能用選擇框拾取，或按下Shift鍵用鼠標(biāo)拾取。幾個(gè)控制點(diǎn)一旦組合后，移動(dòng)其中的一個(gè)點(diǎn)就能將其它點(diǎn)一起移動(dòng)。組合多個(gè)控制點(diǎn)的方法是選中要組合的控制點(diǎn)并從“控制”菜單選擇“組合”。注意：可以將已組合過的多組控制點(diǎn)再組合成一組?！叭∠M”功能與組合功能相反，選中組合中的一個(gè)控制點(diǎn)，在“控制”菜單中選擇“取消組”。組合與壓縮的對(duì)比正確區(qū)分組合與壓縮兩個(gè)命令很重要。組合命令能使不在同一個(gè)位置的控制點(diǎn)同時(shí)移動(dòng)；壓縮命令則使不在同一個(gè)位置上的點(diǎn)壓縮于同一個(gè)點(diǎn)，但它們卻不一定能同時(shí)移動(dòng)。如果想讓一組控制點(diǎn)壓縮到一個(gè)位置并能同時(shí)移動(dòng)，須在壓縮命令后再用組合命令。不連續(xù)和特征線經(jīng)壓縮后的組合控制點(diǎn)可以向曲在引入不連續(xù)部分?？紤]一個(gè)橫向（列）韌性為柔軟（3級(jí)）的曲面。下面的例子表明兩個(gè)控制點(diǎn)行在曲面上形成一個(gè)不連續(xù)。下圖是透視圖中簡(jiǎn)單曲面的控制點(diǎn)網(wǎng)和形狀。如果再加一個(gè)控制點(diǎn)行，且該行上的控制點(diǎn)直接壓縮至已有的中間一行控制點(diǎn)上，沿曲面出現(xiàn)一個(gè)尖角，如下圖所示：將具有雙重控制點(diǎn)的那一行上的控制點(diǎn)分散到其所在的列上就可以改變曲面不連續(xù)的程度。將該行右邊邊緣上的點(diǎn)分散，就能使尖角趨緩。如圖所示，右邊的截面曲線光滑而左邊的截面曲線仍有尖角。只有將許多控制點(diǎn)壓縮在一起才會(huì)出現(xiàn)這種不連續(xù)。使曲面出現(xiàn)尖角所需的控制點(diǎn)數(shù)一般比曲面這個(gè)方向上韌性等級(jí)數(shù)少一。例如：一個(gè)曲面橫向韌性為3級(jí)，則只需兩個(gè)控制點(diǎn)即可形成尖角，而對(duì)于橫向韌性為硬（6級(jí)）的曲面則需要5個(gè)控制點(diǎn)才能形成尖角。從“輪廓”菜單中選擇“特征線”，就能顯示沿剛創(chuàng)建的尖角的一條線。效果如下圖：屏蔽點(diǎn)網(wǎng)當(dāng)處理一個(gè)很復(fù)雜的點(diǎn)網(wǎng)時(shí)，有時(shí)需要選擇一組特定的控制點(diǎn)使之可見，而將其它控制點(diǎn)隱藏起來。這種功能就是點(diǎn)網(wǎng)屏蔽。如在橫截面圖窗口中有下圖所示的控制點(diǎn)網(wǎng)，要對(duì)其中的某些控制點(diǎn)操作是非常困難的。選中圖中指了的控制點(diǎn)并選擇“屏蔽”命令，屏幕上顯示的僅是被選中部分點(diǎn)網(wǎng)，和這些控制點(diǎn)影響到的曲面部分。選中“取消屏蔽“命令”，整個(gè)點(diǎn)網(wǎng)又重新顯示出來。整曲面操作Maxsruf有很命令能對(duì)整個(gè)曲面進(jìn)行操作。這些命令都是針對(duì)于當(dāng)前曲面，即最近選中的或修改過的曲面。如果不能確認(rèn)哪個(gè)是當(dāng)前曲面，可以將光標(biāo)移至“曲面”菜單下的“屬性”欄，從附屬菜單中檢查曲面列表。在確認(rèn)了當(dāng)前曲面后就可以選擇該曲面上的控制點(diǎn)。添加新曲面添加曲面時(shí)，可以在“添加曲面”命令下選擇不同的曲面類型。要將自己的曲面插入“添加曲面”菜單備用，先設(shè)計(jì)出想要的曲面形狀，再按下Option鍵（Macintosh中）或Shift鍵（Windows中）同時(shí)選擇“保存”。移動(dòng)曲面曲面可被選中并相對(duì)于另一曲面移動(dòng)，移動(dòng)限于窗口平面內(nèi)，而在透視圖窗口中限于與當(dāng)前視圖平面最為垂直的平面內(nèi)。選擇一個(gè)曲面并移動(dòng)它：從“曲面”菜單中選擇“移動(dòng)平面”。屏幕上將出現(xiàn)一個(gè)移動(dòng)光標(biāo)。將光標(biāo)移至任一控制點(diǎn)上點(diǎn)擊并拖至新位置在移動(dòng)過程中，曲面輪廓顯示出曲面所在位置。釋放鼠標(biāo)鍵釋放鼠標(biāo)鍵后，曲面將在新位置顯示。移動(dòng)平面時(shí)，粘合到該曲面的所有子曲均被均動(dòng)。刪除曲面選擇“刪除曲面”將顯示一個(gè)對(duì)話框，從中可以選取要?jiǎng)h除的曲面，選中待刪除的曲面并點(diǎn)擊“OK”。多個(gè)曲面可同時(shí)刪除，粘合曲面中的子曲面可與它一起被刪除而不必事先取消粘合。注意：刪除曲面是