外文資料翻譯--關(guān)于參數(shù)化設(shè)計(jì)的回顧和一些經(jīng)驗(yàn)-文庫(kù)吧資料
2025-05-22 04:39本頁(yè)面
【正文】 Bru168。為了避免這些以及其他一些問(wèn)題，我們需要提供一些選擇。它能否被用作建筑建模，在目前來(lái)看是值得懷疑的。數(shù)字方法已經(jīng)被用來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，并且由 Gossard 和 Light 所提出的方法會(huì)減少建模所需公式的數(shù)量，他們是借助于雅可比矩陣來(lái)找出參變量的，并且利用了一個(gè)可雙 向傳播的電磁波系統(tǒng)。相似的，簡(jiǎn)單的二次曲面，例如圓錐面和球面就可以這種方式來(lái)呈現(xiàn)。在這些頂點(diǎn)中的任何一個(gè)被更改后，為了要計(jì)算這個(gè)新幾何體，我們必須要解決 3n 公式 (具有 3n 個(gè)自由度 )的問(wèn)題。維度被視作一種約束，它可以影響到模型中的一系列特殊的點(diǎn)。所需要的方法就同以前一樣，即系統(tǒng) 既不欠約束也不過(guò)約束。這種方法依賴于對(duì)參變量的描述并借助于等式和可解決這樣問(wèn)題的系統(tǒng)的有效性來(lái)實(shí)現(xiàn)。無(wú)論如何，一旦圖表自動(dòng)重建了，那些參量就會(huì)重新賦值模型也將重新驗(yàn)算。大體上，所涉及到的實(shí)體和操作，必須按照既定的規(guī)則和指向來(lái)構(gòu)建。要想改變尺寸就等同于改變相關(guān)約束的值。圖表的指向遵從于電磁波的約束。一旦模型完成而且自由度變?yōu)榱?，并且模型既不欠約束也不過(guò)約束，那么一個(gè)結(jié)構(gòu)圖就完成了。這些建設(shè)性的元素對(duì)于組成模型的剩余實(shí)體來(lái)說(shuō)采取的是同樣的約束。再驗(yàn)算的模型會(huì) 在保持聯(lián)系時(shí)對(duì)更改其幾何特征有影響，這種聯(lián)系就是不同實(shí)體之間有目的聯(lián)系。運(yùn)作中的參變量可以被幾何實(shí)體化或是公式化。 當(dāng)今，許多商業(yè)上利用的參數(shù)化實(shí)體造型系統(tǒng)， 都是 利用一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)跟蹤依次的順序來(lái)創(chuàng)建模型。我們有許多不同的方法能用來(lái)在參數(shù)改變后生成新的模型。這保證了無(wú)論何時(shí)指定任何新的變量都不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。這種方法在建筑行業(yè)被廣泛采用。此外，結(jié)果是不能被 編輯的；改變模型的唯一方式就是重復(fù)這個(gè)過(guò)程。程序會(huì)讀取用戶輸入的數(shù)值，并執(zhí)行一系列的指令以完成造型，這個(gè)程序就是由實(shí)體造型提供的。為了預(yù)防錯(cuò)誤和保證表示法的正確性，用于輸入的數(shù)值必須要在之前定義的范圍之內(nèi)。 變量設(shè)計(jì)相當(dāng)于圖表設(shè)計(jì)中的一個(gè)基本形式：原始實(shí)例。用這種方式，模型就可以合并一些與用戶之間的交感作用，那即是說(shuō)，它能以變量的方式記錄元素的主參數(shù)，并在程序激活時(shí)向用戶請(qǐng)求它們的值。如果這個(gè)腳本被編輯，并且數(shù)據(jù)值被改變，我們將會(huì)得到一系列同類型不同尺寸的變量。第二組的主要缺點(diǎn)是 我們必須要等上若干年，直到一個(gè)穩(wěn)定的參數(shù)化建模系統(tǒng)在當(dāng)今研究員所使用的程序中被綜合起來(lái)，這種綜合是基于下述研究項(xiàng)目中所列舉的不同選擇。 第一組的最大欠缺就是不能做第二組所能做的事，那就是，以交互式的方式更改模型的一些特征值。 2. 借助于更細(xì)心制作的系統(tǒng)，圖表生成和交互式 方法在模型生成之后，允許修改其維度和約束?，F(xiàn)在我們知道了這個(gè)領(lǐng)域共有兩個(gè)組織，一個(gè)正變得越來(lái)越 迂腐，而另一個(gè)正在吸引越來(lái)越多的研究者的目光： 1. 正如 Roller [7]所說(shuō)的那樣，我們可以將它稱為變量設(shè)計(jì)或是借助于設(shè)計(jì)程序的選擇性模型靜力生成。 在二十世紀(jì)八十年代末期前后，當(dāng)幾何建模、自由曲面和實(shí)體造型這些主流技術(shù)已經(jīng)被容納吸收時(shí)，人們逐漸意識(shí)到，建模技術(shù)應(yīng)該朝著在模型草擬后增強(qiáng)交互 能力和修改能力方面發(fā)展 。 Gossard和 Light [2]視此項(xiàng)工作為他們自己工作的基礎(chǔ)，他們認(rèn)為它可以被引作初級(jí) 參考文獻(xiàn)，以在更加成熟、理性的方面解釋參數(shù)化設(shè)計(jì)的意義。 4. 參數(shù)化設(shè)計(jì) 技術(shù) 的發(fā)展 除了上文 提到的 Ivan Sutherland的開(kāi)創(chuàng)性工作， Hillyard 和 Braid [1]大約在 1978年也提出了一套系統(tǒng)，它允許幾何約束的規(guī)范由部分聯(lián)合 坐標(biāo) 系 以這樣一種方式，即在特定的公差范圍內(nèi)對(duì)可能發(fā)生的變化保持阻止，來(lái)協(xié)作完成。操作系統(tǒng)彼此之間最大的差別就在于約束被輸入和控制的方式。然而模型的建立同樣也可借助于公 式，例如 壓 強(qiáng)/力面 積 ? 。約束同樣可以分成兩種，一類叫做幾何約束，一類叫做物理或工程約束。一些程序告知用戶，模型不可以定義，畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文資料翻譯 4 只允許用戶查找其錯(cuò)誤。約束造型要求所有約束的定義都應(yīng)在模型被賦值之前確定，或者，換句話說(shuō)，模型的自由度應(yīng)為零。如果一個(gè)模型欠約束，那樣就會(huì)很難確定其結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)?，還有一些額外的參變量必須要確定。 每個(gè)約束減少了一種選擇性。 在約束的概念 中，暗含 著對(duì)過(guò)約束自由度 （ DOF） 的概念，和欠約束的模型，以及 忍耐度 的概念。一個(gè)約束就是一種關(guān)系，它限制了單個(gè)實(shí)體和實(shí)體組的動(dòng)作。例如一條折線，可以被理解成依靠端點(diǎn)約束聯(lián)系在一起的曲線的集合。 早在 1963 年， 約束 手段通過(guò)借助 Sutherland 的開(kāi)創(chuàng)性工作得以 在 CAD 中 首次 出現(xiàn) 。從建筑學(xué)的觀點(diǎn)看 ，這就像是認(rèn)為地板“必須永遠(yuǎn)”是水平的，或 窗戶是“屬于”墻的，并且以這種方式來(lái)制定一個(gè)規(guī)則，而 機(jī)器 是 不能違反這種明顯的規(guī)則 的。 3. 約束 CAD 中的一個(gè)基礎(chǔ)問(wèn)題 ,是如何弄清楚我們對(duì)待事物的一些直覺(jué)上的認(rèn)識(shí)，從而令機(jī)器可以自動(dòng)的對(duì)待和說(shuō)明實(shí)物。這樣，我們可以定義一個(gè)抽 象的元素集合并且將它們嵌入到我們的模型中去。由于在參數(shù)化設(shè)計(jì)中族 的概念很重要，我們可以正式的定義它為：一系列只在其部件的維度上有差別 的元素。并 且很顯然，建筑學(xué)對(duì)它很感興趣，這主要是基于一個(gè)事實(shí)，即可以在族 里實(shí)現(xiàn)分類的那些重要構(gòu)建元素，有著自發(fā)的被參數(shù)化的傾向。但是，我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^(guò)一些諸如 AutoLisp 式的程序語(yǔ)言定義一個(gè) 過(guò)程，它僅在嵌入模型的時(shí)候，起到明確關(guān)系和定義合適尺度的作用。然而，對(duì)于復(fù)雜的基礎(chǔ)件，當(dāng)我們想獨(dú)立的對(duì)其部件進(jìn)行修改而又想保持部件之間畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文資料翻譯 3 的聯(lián)系時(shí)，它是不起作用的。除了這些，我們還可以通過(guò)對(duì)原始系統(tǒng)的整合，以及與之保持同步，來(lái)定義 “blocks”（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ） ,“Cells”(微型工作站 )和 “ponents”（其他系統(tǒng)），使它們獲得不同的整體價(jià)值。一條折線就是由一系列的直線首尾相連而得到的，它的位置參數(shù)同樣要在創(chuàng)建時(shí)確定。 在這種情況下 ，圖表在基礎(chǔ)模板下 ， 通過(guò)整合嵌入在模型中的各種實(shí)體被創(chuàng)建出來(lái) ，這個(gè)模板被填充進(jìn)了他們的 “固有參數(shù) ”。我將從廣泛的意義上來(lái)使用這個(gè)術(shù)語(yǔ)，包括在其他標(biāo)題的文獻(xiàn)中可以找到的， 如關(guān)系模型或變異 性設(shè)計(jì) 或基于約束的設(shè)計(jì) 以及其他題目，這些在以下段落中會(huì)有不同程度的引用。這不是EReps 所具有的，所以看起來(lái)我們?nèi)匀恍枰鲆恍┍匾膶?shí)驗(yàn) 。同樣的，在 CSG 系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)通常是一些運(yùn)營(yíng)商，而且主要是基于布爾數(shù)學(xué)體系的運(yùn)營(yíng)商，然而在 ERep 中這些節(jié)點(diǎn)可以囊括范圍廣泛的類型，包括 素描，彩票類型，功能附件，混紡或尺寸
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