【正文】 時(shí)顯示一個(gè)坐標(biāo)系用以表示第一個(gè)斷面線所在的平面。草繪曲線所在的平面必須與脊骨曲線相垂直。4) 選擇引導(dǎo)曲線的終點(diǎn)，以生成另一斷面線，在該斷面線上顯示一個(gè)坐標(biāo)系。斷面列表（Sections選項(xiàng)）自動(dòng)涮新為：l 第一個(gè)斷面線位于所選草繪曲線和引導(dǎo)線相交的位置上；l 第二個(gè)斷面位于所選引導(dǎo)線的所選點(diǎn)位置上。可以利用關(guān)聯(lián)式菜單，對(duì)斷面線進(jìn)行編輯處理。5) 按Apply鍵，預(yù)覽掃描曲面。6) 在Parents選項(xiàng)窗口中，顯示組成掃描曲面的元素，可以編輯這些元素。7) 在Parameters選項(xiàng)窗口中，顯示和重新定義指定斷面線的約束條件。8) 在Moving Frame選項(xiàng)窗口中，可以指定脊骨曲線和離散步長(zhǎng)。步長(zhǎng)越大，就越精確，但操作速度就越慢。9) 點(diǎn)擊OK按鈕，生成自適應(yīng)掃描曲面。圖330 自適應(yīng)掃描曲面對(duì)話框注意：在生成自適應(yīng)掃描曲面的草圖時(shí)，雖然草圖形狀相同，但如果對(duì)草圖的約束方式不同，最后生成的自適應(yīng)掃描曲面的形狀也不同，如圖331所示。（一）（二）（三）圖331　草圖約束的不同對(duì)自適應(yīng)掃描曲面的形狀的影響上面三圖所用的草圖形狀及引導(dǎo)線都相同，不同之處是各個(gè)草圖的約束方法不同：圖（一）中的草圖的綠色端點(diǎn)近似在引導(dǎo)線上，沒(méi)有施加約束；圖（二）中的草圖的綠色端點(diǎn)約束到草圖平面與引導(dǎo)線的交點(diǎn)上；圖（三）中的草圖的綠色端點(diǎn)約束到引導(dǎo)線在草圖的投影點(diǎn)上。由圖331可以看出：雖然它們的草圖形狀基本一致，但所生成的自適應(yīng)掃描曲面都相差很多。 填充曲面（Fill）詳解該功能用于生成填充曲面，它是由N個(gè)邊界所組成的曲面，待生成的曲面與周?chē)嫦嗲校▽?duì)話框見(jiàn)圖332所示）。其生成步驟為：圖332 生成填充面的對(duì)話框1) 選擇曲線或曲面的邊界形成封閉邊界。也可以為每條曲線選擇支撐曲面，這樣能保證待生成填充面與支撐面相切。2) 指定選擇支撐面與待生成填充面之間的連接類型（Continuity）：l 點(diǎn)連續(xù)（Point）l 切矢連續(xù)（Tangent）圖333　填充曲面的實(shí)例3) 如有必要，可對(duì)所選擇的邊界曲線進(jìn)行編輯處理，以獲得所需要的邊界。編輯類型包括：l 在當(dāng)前選擇邊界之后增加新邊界（AddAfter）；l 用另一曲線替代所選曲線（Replace）；l 移去所選元素（Remove）；l 在當(dāng)前選擇邊界之前增加新邊界（AddBefore）；l 用另一支撐面替代所選支撐面（ReplaceSupport）；l 移去所選支撐面（RemoveSupport）。4) 選擇通過(guò)點(diǎn)（Passing Point）選項(xiàng)，選擇一點(diǎn)，使待生成的填充面通過(guò)該點(diǎn)。5) 點(diǎn)擊OK按鈕鍵，生成所需的填充面。圖333為填充曲面的一個(gè)實(shí)例。 放樣曲面（Loft）詳解在介紹放樣曲面造型方法之前，有必要先介紹一下與此相關(guān)的幾個(gè)概念。1) 斷面曲線（Section）：在利用放樣曲面構(gòu)造曲面時(shí)，其中某一方向的曲線一定為平面曲線，這一平面曲線稱為斷面曲線。對(duì)斷面曲線的要求是必須滿足位置連續(xù)要求，所有的斷面曲線必須同為封閉曲線或開(kāi)放曲線。2) 斷平面（Section Plane）：包含斷面曲線的平面被稱為斷平面。在曲面生成過(guò)程中，斷平面始終與稱為脊骨曲線的曲線相垂直。3) 脊骨曲線（Spine）：在曲面生成過(guò)程中，始終與斷平面垂直的曲線稱為脊骨曲線。脊骨曲線必須滿足切矢連續(xù)要求。由于脊骨曲線控制斷面曲線的走勢(shì)，對(duì)生成曲面的形狀及等參數(shù)曲線的分布規(guī)律影響很大，因此，在生成曲面時(shí)，要慎重選擇脊骨曲線。選擇脊骨曲線的一般原則為：脊骨曲線應(yīng)為比較光順的曲線、直線或某一坐標(biāo)軸，為了使生成的曲面具有較少的曲面片數(shù)量，最好選擇某條比較光順的引導(dǎo)線作為脊骨曲線。4) 引導(dǎo)線（Guide）：引導(dǎo)線是指在曲面生成過(guò)程中，控制斷面曲線運(yùn)動(dòng)方位的曲線，它類似于導(dǎo)軌的作用。引導(dǎo)線可以是平面或空間曲線，但必須為切矢連續(xù)曲線。5) 斷面曲線支撐面：在定義放樣曲面時(shí)，在首尾兩個(gè)斷面曲線處，可定義相切支撐面，這兩個(gè)支撐面與待生成的放樣曲面相切。6) 引導(dǎo)線支撐面：在定義放樣曲面時(shí)，在每條引導(dǎo)線處，可定義相切支撐面，這個(gè)支撐面與待生成的放樣曲面相切。7) 斷面曲線之間的參數(shù)對(duì)應(yīng)性（Coupling）：我們知道，在利用相同的斷面曲線生成曲面時(shí)，由于曲面的生成方法不同，會(huì)生成形狀各異的曲面，即曲面的V向等參數(shù)曲線的分布規(guī)律有所不同，這種曲面特有的等參數(shù)分布規(guī)律就是曲面的參數(shù)對(duì)應(yīng)性。CATIA V5為用戶提供了如下四種參數(shù)對(duì)應(yīng)性方法：l 比率法（Ratio）：比率法是指曲線的參數(shù)值，按曲線弧長(zhǎng)比例的大小進(jìn)行計(jì)算，即曲線上任意一點(diǎn)的參數(shù)值與始點(diǎn)到該點(diǎn)的弧長(zhǎng)的絕對(duì)值除以始點(diǎn)到終點(diǎn)的整條曲線弧長(zhǎng)的絕對(duì)值的比率相關(guān)。生成曲面的V向等參數(shù)曲線是所定義的各斷面曲線的弧長(zhǎng)等參數(shù)點(diǎn)所構(gòu)成的曲線，圖334是采用比率法，由三條折線所構(gòu)成曲面的V向等參數(shù)曲線的分布規(guī)律。從等參數(shù)曲線的分布規(guī)律，我們可以看出：在各斷面曲線的中間折點(diǎn)處，有三條V向等參數(shù)曲線，從而使曲面的這些區(qū)域出現(xiàn)了扭曲，而影響曲面的造型質(zhì)量。因此，我們應(yīng)采用其它方法來(lái)構(gòu)造。l圖334　比率法參數(shù)對(duì)應(yīng)實(shí)例圖335　切矢不連續(xù)參數(shù)對(duì)應(yīng)實(shí)例l 切矢不連續(xù)分布規(guī)律（Tangency）：該方法是按如下方法生成曲面的V向等參數(shù)曲線的：定義構(gòu)成曲面的斷面曲線與方向，使這些曲線方向一致，搜索每條斷面曲線上的切矢不連續(xù)點(diǎn)，并對(duì)其排序，把每條斷面曲線上排序號(hào)相同的切矢不連續(xù)點(diǎn)，連成一條樣條曲線，該樣條曲線就是生成曲面的V向等參數(shù)曲線。該方法要求構(gòu)成曲面的每條斷面曲線具有相同數(shù)量的切矢不連續(xù)點(diǎn)。圖335所示是采用切矢不連續(xù)分布規(guī)律法，由三條折線所構(gòu)成曲面的V向等參數(shù)曲線的分布規(guī)律。l 曲率不連續(xù)分布規(guī)律（Tangency then curvature）：該方法是按如下方法生成曲面的V向等參數(shù)曲線的：定義構(gòu)成曲面的斷面曲線與方向，使這些曲線的方向一致，搜索每條斷面曲線上的曲率不連續(xù)點(diǎn)，并作排序，把每條斷面曲線上排序號(hào)相同的曲率不連續(xù)點(diǎn)連成一條樣條曲線，該樣條曲線就是生成曲面的V向等參數(shù)曲線。該方法要求構(gòu)成曲面的每條斷面曲線具有相同數(shù)量的曲率不連續(xù)點(diǎn)。如圖336所示是采用曲率不連續(xù)分布規(guī)律法，由三條曲線所構(gòu)成曲面的V向等參數(shù)曲線的分布規(guī)律。l圖336　曲率不連續(xù)參數(shù)對(duì)應(yīng)實(shí)例圖337　手工定義對(duì)應(yīng)點(diǎn)對(duì)應(yīng)實(shí)例l 手工定義對(duì)應(yīng)點(diǎn)（Vertices）：該方法是按如下方法生成曲面的V向等參數(shù)曲線的。定義構(gòu)成曲面的斷面曲線與方向，使這些曲線的方向一致，在每一條斷面曲線上定義對(duì)應(yīng)點(diǎn)，把各斷面曲線的對(duì)應(yīng)點(diǎn)連接成一條樣條曲線，該樣條曲線就是生成曲面的V向等參數(shù)曲線。圖337所示采用定義對(duì)應(yīng)點(diǎn)方法，由三條曲線所構(gòu)成曲面的V向等參數(shù)曲線的分布規(guī)律。8) 封閉點(diǎn)（開(kāi)始點(diǎn)）定義（Closing point）：當(dāng)構(gòu)成放樣曲面的所有斷面曲線為封閉曲線時(shí)，為了使生成的曲面不發(fā)生扭曲變形，必須定義好每條封閉曲線的方向和封閉點(diǎn)。封閉點(diǎn)既是曲線的始點(diǎn)，又是曲線的終點(diǎn)。9) 曲面在引導(dǎo)方向上的限制：放樣曲面提供了曲面在引導(dǎo)曲線方向的曲面生成范圍的控制。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)或最后一個(gè)斷面曲線不通過(guò)引導(dǎo)曲線的始點(diǎn)或終點(diǎn)時(shí)，該選項(xiàng)起作用。該選項(xiàng)是一個(gè)開(kāi)關(guān)量，當(dāng)開(kāi)關(guān)量處于開(kāi)通狀態(tài)時(shí)，所生成的曲面以第一個(gè)和最后一個(gè)斷面曲線作為生成曲面的邊界曲線，當(dāng)開(kāi)關(guān)量處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所生成的曲面的邊界曲線通過(guò)引導(dǎo)線的兩個(gè)端點(diǎn)。從以上分析我們可以看出：放樣曲面是一種功能非常強(qiáng)大的曲面造型功能，它是通過(guò)斷面曲線沿引導(dǎo)曲線運(yùn)動(dòng)變化而產(chǎn)生的曲面。在斷面曲線運(yùn)動(dòng)、變化過(guò)程中，斷平面始終與脊骨曲線相垂直。它還可以定義與周?chē)娴南嗲嘘P(guān)系和每個(gè)斷面曲線之間的參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系等。生成放樣曲面的具體步驟為（對(duì)話框見(jiàn)圖338所示）：圖336 創(chuàng)建放樣曲面對(duì)話框1) 連續(xù)選擇斷面曲線（Sections），可以為第一個(gè)或最后一個(gè)斷面曲線定義相切曲面，如果是封閉斷面曲線，則選擇封閉點(diǎn)。2) 如有必要，選擇一條或多條引導(dǎo)線（Guides），引導(dǎo)線必須與每個(gè)斷面曲線相交。也可以為每條引導(dǎo)曲線施加切矢連續(xù)條件。3) 選擇脊骨曲線（Spine），脊骨曲線必須與每個(gè)斷平面垂直。圖339　放樣曲面實(shí)例4) 如有必要，對(duì)構(gòu)造放樣曲面的參考元素（斷面曲線、引導(dǎo)曲線）進(jìn)行編輯處理，如移去所選曲線；用其它曲線替代所選曲線；增加另一曲線。5) 如有必要，選擇曲面參數(shù)對(duì)應(yīng)性類型（Coupling）和曲面在引導(dǎo)曲線方向的限制范圍選項(xiàng)（Relimitation）。點(diǎn)擊OK按鈕，生成所需的曲面（圖339為一個(gè)放樣曲面的實(shí)例）。 過(guò)渡曲面（Blend）詳解該功能用于生成兩元素之間的過(guò)渡曲面（對(duì)話框見(jiàn)圖340所示），其生成步驟為：圖340　生成過(guò)渡面的對(duì)話框1) 連續(xù)選擇第一條曲線（First Curve）、第一個(gè)支撐面（First Support）、第二條曲線（Second Curve）、第二個(gè)支撐面（Second Support）。所選曲線可以是曲面邊界或任意其它曲線。2) 使用“基本（Basic）選項(xiàng)”設(shè)定連續(xù)性類型（First continuity、Second continuity），它表示待生成曲面與支撐曲面之間的連續(xù)性。連續(xù)性類型有：點(diǎn)連續(xù)（Point）、切矢連續(xù)（Tangency）、曲率連續(xù)（Curvature）。3) 激活Trim first support（修剪第一支撐面）和Trim second support（修剪第二支撐面）選項(xiàng)，支撐面可被它所在的曲線所修剪，并且生成的過(guò)渡面與原支撐面合并成一個(gè)曲面。如果不選擇這兩個(gè)選項(xiàng)，則生成的過(guò)渡面為一個(gè)單獨(dú)的特征?？梢栽诖蛇^(guò)渡面與支撐曲面的邊界端點(diǎn)上施加切矢連續(xù)約束（First tangent borders、Second tangent borders）（圖341為雙端點(diǎn)約束的例子，圖342為無(wú)約束的例子）：圖341　兩端點(diǎn)約束的實(shí)例圖342　無(wú)約束的實(shí)例l 雙端點(diǎn)相切（Both extremities）：在邊界的兩個(gè)端點(diǎn)上都施加切矢連續(xù)約束；l 不相切（None）：在邊界的兩個(gè)端點(diǎn)上都不施加切矢連續(xù)約束；l 開(kāi)始點(diǎn)相切（Start extremities）：僅在邊界的始端點(diǎn)施加切矢連續(xù)約束。l 終止點(diǎn)相切（End extremities）：僅在邊界的末端點(diǎn)施加切矢連續(xù)約束。4) 使用“張量（Tension）選項(xiàng)”設(shè)定張量類型（First tension、Second tension），它定義待生成過(guò)渡曲面的張量類型：常量（Constant）或線性（Linear）。如果是常量類型，則設(shè)置T1值；如果是線性類型，則設(shè)置TT2值。如果選擇的曲線為兩條封閉曲線，則有必要選擇封閉點(diǎn)（Closing points），它既是曲線的起點(diǎn)，也是曲線的終點(diǎn)。借助于封閉點(diǎn)及曲線的方向，可以防止使生成的過(guò)渡曲面發(fā)生扭曲變形。如有必要，可選擇曲線參數(shù)對(duì)應(yīng)性選項(xiàng)（Coupling）來(lái)生成滿足參數(shù)對(duì)應(yīng)性關(guān)系的曲面。參數(shù)對(duì)應(yīng)性方法有：比率法（Ratio）、切矢不連續(xù)法（Tangency）、曲率不連續(xù)法（Tangency then curvature）和手工定義對(duì)應(yīng)法（Vertices）。點(diǎn)擊OK按鈕鍵，生成所需的過(guò)渡曲面。 幾何操作功能（Operations）幾何操作是指對(duì)已有的幾何體進(jìn)行各種編輯處理，以獲得所需的幾何體，如修剪、延伸、倒圓等處理方式。 合并幾何體（Join）詳解該功能用于合并曲線或曲面（對(duì)話框見(jiàn)圖343所示），其操作步驟為：1) 點(diǎn)擊Join工具條或菜單InsertOperationsJoin。2) 選擇要合并的曲線或曲面。該命令提供了三種選擇幾何體的模式：l 標(biāo)準(zhǔn)模式（不按任何按鈕）：如果所選幾何體已存在于列表中，就將其從列表中刪除；如果所選幾何體還沒(méi)在列表中出現(xiàn)，就將其添加到列表中。l 添加模式（按下Add Mode按鈕）：如果所選幾何體還沒(méi)在列表中出現(xiàn)，就將其添加到列表中；否則也不將其從列表中刪除。l 刪除模式（按下Remove Modc按鈕）：如果所選幾何體已在列表中出現(xiàn)，就將其從列表中刪除，否則不起作用。也可以從列表中選擇要編輯的幾何體對(duì)象，點(diǎn)擊右鍵，選擇快捷菜單中的Remove/Replace子菜單。3) 按Apply按鈕，預(yù)覽合并結(jié)果，并顯示合并面的定位。左鍵點(diǎn)擊定位箭頭，會(huì)使定位方向反向。4) 在Parameters選項(xiàng)中，可以完成以下操作：l 如果點(diǎn)選了選項(xiàng)Check connexity，會(huì)檢查要合并的幾何體是否首尾相連，如果不是，會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤信息。l 如果點(diǎn)選了選項(xiàng)Simplify the result，系統(tǒng)會(huì)盡可能地減少合并面的數(shù)量。l 如果點(diǎn)選了選項(xiàng)Ignore erroneous elements，在合并過(guò)程中系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)忽略不能合并的幾何體。l 對(duì)話框中的Merging distance是指合并間距限定值，即系統(tǒng)認(rèn)為間距小于該值的兩部分可以合并。l 如果選中Angle Tolerance選項(xiàng)，可以輸入角度合并限定值，即系統(tǒng)認(rèn)為兩相鄰部分在邊界線上的角度小于該值的，可以合并。5) 在SubElements To Remove選項(xiàng)中顯示合并的子元素列表。所謂子元素是指構(gòu)成要合并元素的元素。在此選項(xiàng)中，用戶可以選擇那些子元素不參與合并。如果選中了Create join with subelements選項(xiàng)，會(huì)用這些子元素生成一個(gè)新的合并元素，該合并元素是獨(dú)立的。6) 在Federation選項(xiàng)中，可以重新組織要合并的元素。7) 點(diǎn)擊OK按鈕鍵，完成幾何體的合并。圖343　合并操作對(duì)話框 修補(bǔ)曲面（Healing）詳解該功能用于修補(bǔ)曲面，即填充兩面之間的間隙（對(duì)話框見(jiàn)圖344所示），其具體的操作步驟為：1) 點(diǎn)擊Healing工具條或菜單InsertOperationsHealing。2) 選擇要修補(bǔ)的曲面。3) 可以