【正文】 時顯示一個坐標系用以表示第一個斷面線所在的平面。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，以生成另一斷面線，在該斷面線上顯示一個坐標系。斷面列表（Sections選項）自動涮新為：l 第一個斷面線位于所選草繪曲線和引導(dǎo)線相交的位置上；l 第二個斷面位于所選引導(dǎo)線的所選點位置上?？梢岳藐P(guān)聯(lián)式菜單，對斷面線進行編輯處理。5) 按Apply鍵，預(yù)覽掃描曲面。6) 在Parents選項窗口中，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選項窗口中，可以指定脊骨曲線和離散步長。步長越大，就越精確，但操作速度就越慢。9) 點擊OK按鈕，生成自適應(yīng)掃描曲面。圖330 自適應(yīng)掃描曲面對話框注意：在生成自適應(yīng)掃描曲面的草圖時，雖然草圖形狀相同，但如果對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，不同之處是各個草圖的約束方法不同：圖（一）中的草圖的綠色端點近似在引導(dǎo)線上，沒有施加約束；圖（二）中的草圖的綠色端點約束到草圖平面與引導(dǎo)線的交點上；圖（三）中的草圖的綠色端點約束到引導(dǎo)線在草圖的投影點上。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個邊界所組成的曲面，待生成的曲面與周圍曲面相切（對話框見圖332所示）。其生成步驟為：圖332 生成填充面的對話框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 點連續(xù)（Point）l 切矢連續(xù)（Tangent）圖333　填充曲面的實例3) 如有必要，可對所選擇的邊界曲線進行編輯處理，以獲得所需要的邊界。編輯類型包括：l 在當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) 選擇通過點（Passing Point）選項，選擇一點，使待生成的填充面通過該點。5) 點擊OK按鈕鍵，生成所需的填充面。圖333為填充曲面的一個實例。 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)的幾個概念。1) 斷面曲線（Section）：在利用放樣曲面構(gòu)造曲面時，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，對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，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程中，控制斷面曲線運動方位的曲線，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，在首尾兩個斷面曲線處，可定義相切支撐面，這兩個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，在每條引導(dǎo)線處，可定義相切支撐面，這個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)對應(yīng)性（Coupling）：我們知道，在利用相同的斷面曲線生成曲面時，由于曲面的生成方法不同，會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)對應(yīng)性。CATIA V5為用戶提供了如下四種參數(shù)對應(yīng)性方法：l 比率法（Ratio）：比率法是指曲線的參數(shù)值，按曲線弧長比例的大小進行計算，即曲線上任意一點的參數(shù)值與始點到該點的弧長的絕對值除以始點到終點的整條曲線弧長的絕對值的比率相關(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等參數(shù)點所構(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)采用其它方法來構(gòu)造。l圖334　比率法參數(shù)對應(yīng)實例圖335　切矢不連續(xù)參數(shù)對應(yīng)實例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，并對其排序，把每條斷面曲線上排序號相同的切矢不連續(xù)點，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。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，并作排序，把每條斷面曲線上排序號相同的曲率不連續(xù)點連成一條樣條曲線，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。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)對應(yīng)實例圖337　手工定義對應(yīng)點對應(yīng)實例l 手工定義對應(yīng)點（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應(yīng)點，把各斷面曲線的對應(yīng)點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所示采用定義對應(yīng)點方法，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（開始點）定義（Closing point）：當構(gòu)成放樣曲面的所有斷面曲線為封閉曲線時，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。封閉點既是曲線的始點，又是曲線的終點。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?shù)谝粋€或最后一個斷面曲線不通過引導(dǎo)曲線的始點或終點時，該選項起作用。該選項是一個開關(guān)量，當開關(guān)量處于開通狀態(tài)時，所生成的曲面以第一個和最后一個斷面曲線作為生成曲面的邊界曲線，當開關(guān)量處于關(guān)閉狀態(tài)時，所生成的曲面的邊界曲線通過引導(dǎo)線的兩個端點。從以上分析我們可以看出：放樣曲面是一種功能非常強大的曲面造型功能，它是通過斷面曲線沿引導(dǎo)曲線運動變化而產(chǎn)生的曲面。在斷面曲線運動、變化過程中，斷平面始終與脊骨曲線相垂直。它還可以定義與周圍曲面的相切關(guān)系和每個斷面曲線之間的參數(shù)對應(yīng)關(guān)系等。生成放樣曲面的具體步驟為（對話框見圖338所示）：圖336 創(chuàng)建放樣曲面對話框1) 連續(xù)選擇斷面曲線（Sections），可以為第一個或最后一個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。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斷平面垂直。圖339　放樣曲面實例4) 如有必要，對構(gòu)造放樣曲面的參考元素（斷面曲線、引導(dǎo)曲線）進行編輯處理，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)對應(yīng)性類型（Coupling）和曲面在引導(dǎo)曲線方向的限制范圍選項（Relimitation）。點擊OK按鈕，生成所需的曲面（圖339為一個放樣曲面的實例）。 過渡曲面（Blend）詳解該功能用于生成兩元素之間的過渡曲面（對話框見圖340所示），其生成步驟為：圖340　生成過渡面的對話框1) 連續(xù)選擇第一條曲線（First Curve）、第一個支撐面（First Support）、第二條曲線（Second Curve）、第二個支撐面（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”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，支撐面可被它所在的曲線所修剪，并且生成的過渡面與原支撐面合并成一個曲面。如果不選擇這兩個選項，則生成的過渡面為一個單獨的特征?？梢栽诖蛇^渡面與支撐曲面的邊界端點上施加切矢連續(xù)約束（First tangent borders、Second tangent borders）（圖341為雙端點約束的例子，圖342為無約束的例子）：圖341　兩端點約束的實例圖342　無約束的實例l 雙端點相切（Both extremities）：在邊界的兩個端點上都施加切矢連續(xù)約束；l 不相切（None）：在邊界的兩個端點上都不施加切矢連續(xù)約束；l 開始點相切（Start extremities）：僅在邊界的始端點施加切矢連續(xù)約束。l 終止點相切（End extremities）：僅在邊界的末端點施加切矢連續(xù)約束。4) 使用“張量（Tension）選項”設(shè)定張量類型（First tension、Second tension），它定義待生成過渡曲面的張量類型：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（Closing points），它既是曲線的起點，也是曲線的終點。借助于封閉點及曲線的方向，可以防止使生成的過渡曲面發(fā)生扭曲變形。如有必要，可選擇曲線參數(shù)對應(yīng)性選項（Coupling）來生成滿足參數(shù)對應(yīng)性關(guān)系的曲面。參數(shù)對應(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）和手工定義對應(yīng)法（Vertices）。點擊OK按鈕鍵，生成所需的過渡曲面。 幾何操作功能（Operations）幾何操作是指對已有的幾何體進行各種編輯處理，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（對話框見圖343所示），其操作步驟為：1) 點擊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 標準模式（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象，點擊右鍵，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。左鍵點擊定位箭頭，會使定位方向反向。4) 在Parameters選項中，可以完成以下操作：l 如果點選了選項Check connexity，會檢查要合并的幾何體是否首尾相連，如果不是，會出現(xiàn)錯誤信息。l 如果點選了選項Simplify the result，系統(tǒng)會盡可能地減少合并面的數(shù)量。l 如果點選了選項Ignore erroneous elements，在合并過程中系統(tǒng)會自動忽略不能合并的幾何體。l 對話框中的Merging distance是指合并間距限定值，即系統(tǒng)認為間距小于該值的兩部分可以合并。l 如果選中Angle Tolerance選項，可以輸入角度合并限定值，即系統(tǒng)認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，會用這些子元素生成一個新的合并元素，該合并元素是獨立的。6) 在Federation選項中，可以重新組織要合并的元素。7) 點擊OK按鈕鍵，完成幾何體的合并。圖343　合并操作對話框 修補曲面（Healing）詳解該功能用于修補曲面，即填充兩面之間的間隙（對話框見圖344所示），其具體的操作步驟為：1) 點擊Healing工具條或菜單InsertOperationsHealing。2) 選擇要修補的曲面。3) 可以