“三维数字建模大赛”试题

第三届“浩辰杯”华东区大学生CAD 应用技能竞赛三维数字建模试卷(建筑类)2013年5月请考生仔细阅读并严格遵守题目中关于文件保存和命名的要求。

请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

首先在电脑Z盘上将MAPS素材文件复制到电脑D盘。

文件夹命名要求：1、在D盘的根目录下，创建参赛选手文件夹，文件夹以“竞赛号”命名，如参赛选手竞赛号为“3DS4123”，则创建文件夹的具体名称为“3DS4123”（该命名为示例，请使用自己的竞赛号命名）。

文件夹名称中间不允许出现空格，也不得以本人姓名或任何其它形式命名。

本次竞赛所有任务的完成结果必须保存在上述参赛选手文件夹中，如“D:\ 3DS4123”，否则以未做任务处理。

2、文件命名要求：必须按任务要求命名文件名称。

3、选手设置的文件夹名称和保存的文件名称不符合上述要求的，其内容不能作为比赛正式结果，不作为评分依据。

4、考生全部答题完成后，将自己的竞赛号文件夹复制到电脑Z盘上。

（提醒一定是全部做完后再复制到Z盘，避免影响最后结果。

如果直接在Z盘答题，算违规）再次提醒注意：考生请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

如果考试过程出现死机等意外情况，请不要随意重启，请立即联系监考老师备份数据。

竞赛注意事项：1)竞赛时长：180分钟。

2)在规定时间内完成即可，提前交卷的选手不予加分。

3)竞赛过程中选手自行注意保存，如保存不及时造成数据丢失，后果自负。

否定项：不能在上交文件中明示或暗示选手身份，不得有雷同卷。

试题请勿带出考场！一、 室内建模与渲染（45分）根据给定的卧室效果图，完成该房屋的三维模型，并参照效果图，自行设计并添加适当家具，也可以自己添加其他家具。

要求：1、该卧室设定为35平方，长宽由选手自行设定，窗的尺寸由自行设计，比例需协调。

2、除卧室面积确定外，其它细部尺寸由参赛选手自己设计确定。

3、所有结构均需设计。

4、选手可以使用MAPS文件夹中的素材，也可以自行设计。

2022年全国职业院校技能大赛“虚拟现实(VR)设计与制作”赛项赛题《莫高窟探秘》一、立意《莫高窟探秘》VR项目设计与制作展现敦煌石窟的历史文化与艺术成就,敦煌石窟艺术创作者高超的技艺与匠心，传播与弘扬优秀的传统文化宝藏。

二、情境创设敦煌莫高窟，丝路明珠，有着1600多年的历史，是建筑、彩塑、壁画组成的综合艺术体。

故事内容如下：一位艺术家千里迢迢来到莫高窟，利用自己的智慧打开了莫高窟的大门，使用VR的形式感受敦煌莫高窟文化。

三、任务设计题目简述：打开U 盘指定目录下的“莫高窟探秘”参考文件，仔细研读文件并结合任务书要求，完成VR建模、VR引擎制作、动作交互制作、VR项目设计四项任务，并能在指定设备上运行。

1、任务一：VR 模型制作制作莫高窟塑像、莫高窟外景观、马、模型。

1.1 制作“莫高窟塑像”模型1个参照提供的照片和三视图完成人物三维模型的制作。

（1）莫高窟塑像照片。

（2）莫高窟塑像三视图。

（3）莫高窟塑像贴图。

1.2 制作“莫高窟外景观”模型1个参照提供的照片和三视图完成莫高窟外景观模型的制作。

（1）莫高窟外景观照片。

（2）莫高窟外景观三视图。

（3）莫高窟外景观贴图。

1.3 制作“马”模型1个参照提供的照片和三视图完成古书模型的制作。

（1）马照片。

（2）马三视图。

（3）马贴图。

1.4 要求：（1）命名、保存位置、格式等达到要求（2）比例准确（3）布线合理（4）材质细节逼真（5）UV展开划分合理、贴图美观（6）模型面数合理（7）总体效果美观1.5 评分意见（多个模型参照该分值比例给分）：2、任务二：VR引擎制作2.1 进入场景。

书桌上一本《敦煌石窟艺术图录》以高亮方式出现在（我）前方，我使用手柄翻开。

一幅精美的画面出现，同时“敦煌，像一盏心灯，迟早会照亮每一个新来者。

”字幕以渐显方式出现。

文字播放结束后，延时5秒，出现按钮“进入”，手柄扣动扳机键选中按钮，场景切换。

2.2 场景切换，我在沙漠中行走，面前出现一条深沟，自动跳出文字提示框“跳过深沟”。

2022年全国职业院校技能大赛“虚拟现实(VR)设计与制作”赛项赛题《英雄儿女》一、立意通过以抗美援朝为背景的《英雄儿女》红色革命故事VR项目的设计与制作，展现中国人民志愿军为保家卫国赴汤蹈火、勇于牺牲的高贵品质及中国人民崇高的爱国主义、革命英雄主义精神和坚贞不屈的民族气节。

二、情境创设《英雄儿女》是改编自巴金小说《团圆》。

志愿军某团在坚守无名高地的战斗中勇敢作战，“王成”为了守住阵地，打得十分壮烈，面对武装到牙齿的联合国军，数次打退了敌人的进攻，最后与敌人同归于尽，为我军发起总攻赢得了时间。

《英雄儿女》中的核心人物-王成，就是在该战役中涌现出的许多战斗英雄的典型代表，他作为一名通讯员，在弹尽粮绝后，高喊“为了胜利，向我开炮”，与敌人同归于尽。

使用VR的形式体验王成一个人坚守阵地的激烈战斗，最后与敌人同归于尽的大无畏英雄气概。

三、任务设计题目简述：打开U 盘指定目录下的“英雄儿女”参考文件，仔细研读文件并结合任务书要求，完成VR建模、VR引擎制作、动作交互制作、VR项目设计四项任务，并能在指定设备上运行。

1、任务一：VR 模型制作制作志愿军战士人物、冲锋枪、步话机。

1.1 制作志愿军战士人物模型1个参照提供的照片和三视图完成人物三维模型的制作。

（1）志愿军战士照片。

（2）志愿军战士三视图。

（3）志愿军战士贴图。

1.2 制作冲锋枪模型1个参照提供的照片和三视图完成冲锋枪三维模型的制作。

（1）冲锋枪照片。

（2）冲锋枪三视图。

（3）冲锋枪贴图。

1.3 制作步话机模型1个参照提供的照片和三视图完成步话机三维模型的制作。

（1）步话机照片。

（2）步话机三视图。

（3）步话机贴图。

1.4 要求：（1）命名、保存位置、格式等达到要求（2）比例准确（3）布线合理（4）材质细节逼真（5）UV展开划分合理、贴图美观（6）模型面数合理（7）总体效果美观1.5 评分意见（多个模型参照该分值比例给分）：2、任务二：VR引擎制作2.1 进入场景。

以下是一份基于Cats建模大赛的3D建模试题，题目要求考生构建一个三维场景并设计一些相关细节。

题目：设计一个室内空间，要求包含以下几个元素：1. 一个圆形餐桌，直径约为2米，位于房间中央；2. 四个相同材质的椅子，围绕餐桌摆放；3. 一个厨房柜子，位于房间的一角，尺寸约为1.5米宽、2米高；4. 两个装饰性的壁灯，分别位于餐桌的两边；5. 地板和天花板采用不同的材质和颜色；6. 墙壁上挂有一幅画作作为装饰。

要求：1. 使用Cats建模工具进行建模，确保模型能够准确还原设计要求；2. 确保模型细节丰富，包括材质、纹理、灯光等；3. 展示模型的组装过程和动画效果；4. 对场景中的物体进行物理模拟，包括重力、碰撞等；5. 使用材质贴图技术为模型添加细节和质感；6. 整体效果美观，符合室内设计风格。

以下是参考答案：首先，我们需要创建一个房间的模型，尺寸可以根据设计要求进行设定。

在创建模型时，要考虑到空间比例和布局的合理性。

接下来，我们为餐桌、椅子、厨房柜子等物体添加细节和材质。

为了更好地模拟真实世界中的物体，我们需要为物体添加纹理贴图，并使用合适的材质属性。

壁灯可以设置为发光体，并添加适当的灯光效果。

地板和天花板可以采用不同的材质和颜色，以增加空间的层次感。

墙壁上可以挂一幅画作作为装饰，可以使用纹理贴图来模拟画作的质感。

在完成模型的创建和细节处理后，我们需要进行物理模拟，包括重力、碰撞等效果的设置。

这样可以确保物体在场景中按照预期的运动轨迹进行运动。

接下来，我们需要为模型添加动画效果。

例如，当打开壁灯时，壁灯可以自动亮起；当有人进入房间时，椅子可以稍微移动以避免碰撞。

最后，我们需要对场景进行渲染，使用合适的灯光和渲染设置来增强整体效果。

可以使用Cats提供的渲染工具或插件来完成这一步。

在整个过程中，我们需要不断地调整和优化模型的效果，以确保整体效果美观，符合室内设计风格。

最后，将整个过程记录下来，包括模型的创建、细节处理、物理模拟、动画效果和渲染设置等步骤，以便在比赛中展示给评委。

浙江三维建模练习题一、基础知识类1. 请列举三维建模常用的软件及其特点。

2. 简述三维建模的基本流程。

3. 三维建模中，常用的几何元素有哪些？4. 什么是网格模型？简述其优缺点。

二、建模技巧类1. 如何在三维建模软件中创建一个正方体？2. 如何通过拉伸、旋转、放样等方法创建复杂模型？3. 请举例说明如何使用布尔运算进行模型组合。

4. 如何对模型进行平滑处理？5. 如何在三维建模软件中实现贴图和材质效果？三、场景布局类1. 请设计一个室内场景，包括家具、电器和装饰品。

2. 创建一个室外景观，包括建筑物、道路、绿化等。

3. 如何在场景中设置合理的灯光效果？4. 请为一个场景添加环境效果，如雾、雨、雪等。

5. 如何实现场景的渲染和输出？四、动画制作类1. 如何在三维建模软件中创建关键帧动画？2. 请设计一个简单的物体运动动画。

3. 如何实现角色骨骼绑定和动画？4. 请为一个场景制作一段镜头动画。

5. 如何输出动画文件并进行后期处理？五、综合应用类1. 请利用三维建模技术，设计一款手机模型。

2. 结合现实场景，创建一个古建筑模型。

3. 如何将三维模型应用于产品展示？4. 请为一部动画片设计角色模型和场景。

5. 如何利用三维建模技术进行虚拟现实（VR）场景制作？六、逆向工程类1. 简述逆向工程在三维建模中的应用。

2. 如何使用三维扫描仪进行物体扫描？3. 请通过逆向工程方法，复原一个破损的文物模型。

4. 如何处理扫描数据中的噪声和漏洞？5. 请对比正向设计与逆向工程在模型创建上的差异。

七、模型优化类1. 如何对三维模型进行拓扑优化？2. 请简述减少模型面数的方法及其优缺点。

3. 如何检测和修复模型中的几何错误？4. 如何优化模型以满足不同渲染引擎的要求？5. 请举例说明模型轻量化的意义及其应用场景。

八、材质与纹理类1. 请列举常见的三维模型材质类型及其特点。

2. 如何在三维建模软件中创建自定义材质？3. 简述纹理映射的基本原理。

三维数字建模大赛题目＊基础模块：一、依据零件图完成零件的三维造型。

二、依据装配图完成机构的装配三、完成装配图（图框、标题栏、明细表和自动零件序号）和零件3底座的二维工程图（图框、标题栏和标注）。

图纸规范见附图一＊高级模块：一、依据附图二完成机构的动画，参数自定义。

输出可播放的影片格式。

二、选择零件12，两端面圆上加力偶，进行力学分析。

力偶大小自定，材质参数见附表一。

＊上交文件要求：1、建立自己的文件夹，姓名加工号。

2、按要求完成题目，保存相关格式，并保存到自己的文件夹内。

3、完成后请提交文件夹，关机再离开考场。

附图一机构图纸（共18页）总装配图2零件1：机梁3零件2 销456零件5：气缸体789零件8：活塞10零件9：活塞杆11零件10：活塞接头12零件8、9、10装配13零件11：机轴承141516零件14：曲轴体17节距：2.3簧丝直径：11819零件17：垫片20附图一：图纸规范21附图2 机构动画（点击幻灯片可播放）附表一滚动轴承钢性能参数滚动轴承钢的主要物理参数和力学性能物理参数 (退火状态）熔点（℃） TC=1395～1403 密度(g/cm3) ρ=7.81 临界点（℃） Ac1≈760 线膨胀系数(1/K) α=13.3×10-6Acm≈900 热导率[W/(m•K)] λ=40.11 Ac3≈707 泊松比（28～125℃）μ=0.29 Ar1≈695 弹性模量（Gpa）E=207 力学性能 780℃退火 900℃退化 840℃油淬150℃回火抗拉强度δb (Mpa) 588 ～ 715 1186～1200 - η高温回火后的力学性能变化可用示意图表示屈服点σs (Mpa) 353 ～ 412 - - 伸长率δ（％） 15～25 - - 断面收缩率ψ（％） 25～59 - - 冲击韧度ακ(J/cm2) 48～88 76.5 5.4～8.4 硬度（HRC) 179～207HBS 39 61～65。

2022年全国职业院校技能大赛“虚拟现实(VR)设计与制作”赛项赛题《聊斋》一、立意《聊斋志异》，是清朝淄博籍著名文学家蒲松龄创作的优秀文言短篇小说集，是中国古典文学名著之一，也是中国传统文化的优秀代表。

其题材丰富，借助荒诞的故事及艺术形象，曲折地反映了当时的社会矛盾及广大人民群众的愿望，具有极高的文学价值，被誉为“世界短篇小说之王”。

近代文学家郭沫若更是称赞其：“写鬼写妖高人一等，刺贪刺虐入骨三分。

”《小翠》就是其中一个关于狐仙报恩的故事。

在该故事中，蒲松龄塑造了小翠这一行为怪诞的新型形象，在很大程度上打破了传统女性的生活方式、道德观念和思维定势，有力地冲击了封建礼教、封建女德和儒家教条，这也表达了作者强烈的反封建礼教的精神。

通过对《小翠》这一传统故事进行VR项目的再创作，意图展现在封建思想压迫下的新思想、新理念，展现人类坚守正直和善良的美好情感，同时也是对在习近平新时代中国特色社会主义思想的引导下人民的美好幸福生活的赞颂。

二、情境创设本故事结合VR项目设计开发需要对《小翠》故事进行了改编。

改编后的故事为：小翠，是个狐仙，为了报恩，来到农户王太常家照顾其生病的儿子元丰。

在此期间，小翠为救元丰性命，不畏艰难，大战神兽玄武，最终求得救命仙草，元丰得救。

使用VR的形式体验小翠报恩的全过程，感受小翠内心善良的美好及其不忘报恩初心，最终救人成功的喜悦。

三、任务设计题目简述：打开U 盘指定目录下的“聊斋”参考文件，仔细研读文件并结合任务书要求，完成VR建模、VR引擎制作、动作交互制作、VR项目设计四项任务，并能在指定设备上运行。

1、任务一：VR 模型制作制作狐狸、弓箭模型。

1.1 制作狐狸模型1个参照提供的照片和三视图完成狐狸三维模型的制作。

（1）狐狸照片。

（2）狐狸三视图。

（3）狐狸贴图。

1.2 制作弓箭模型1个参照提供的照片和三视图完成弓箭三维模型的制作。

（1）弓箭照片。

（2）弓箭三视图。

（3）弓箭贴图。

第五届“浩辰杯”华东区大学生CAD 应用技能竞赛三维数字建模试卷(机械类)2015年6月请考生仔细阅读并严格遵守题目中关于文件保存和命名的要求。

请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

命名说明：1.文件夹命名要求：在D盘的根目录下，创建参赛选手文件夹，文件夹以“竞赛号”命名，如参赛选手竞赛号为“M3D001”，则创建文件夹的具体名称为 “M3D001”。

文件夹名称中间不允许出现空格，也不得以本人姓名或任何其它形式命名。

本次竞赛所有任务的完成结果必须保存在上述参赛选手文件夹中，如“D:\M3D001”，否则以未做任务处理。

2.文件命名要求：必须按任务要求命名文件名称。

3.选手设置的文件夹名称和保存的文件名称不符合上述要求的，其内容不能作为比赛正式结果，不作为评分依据。

4.考生全部答题完成后，请确认自己的答题内容是否保存在竞赛号文件夹中。

如果考生参加不同竞赛类型（例如：建筑工程图、建筑三维建模），其竞赛号不同，请考生注意（例如：A2D001、A3D082）。

注意事项：5.总分100分，时间180分钟。

在规定时间内完成即可，提前交卷的选手不予加分。

6.竞赛过程中选手自行注意保存，如保存不及时造成数据丢失，后果自负。

7.遇到意外情况，应及时向裁判报告，听从裁判安排，不要自行处理。

8.选手在交答卷前，务必检查文件夹和文件名称是否正确；离开赛场前须将考卷交给裁判，不得带出赛场；离开时不得关机。

否定项：1.不能在上交文件中明示或暗示选手身份（校名、姓名等表明身份的信息），不得有雷同卷。

2.再次提醒注意：考生请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

3.如果考试过程出现死机等意外情况，请不要随意重启，请立即联系监考老师备份数据。

一、 建模、装配与爆炸视图（40分）根据转子泵的装配示意图和各零件视图，完成零件建模及装配，详见见如下各图。

建模要求:1.在自己的竞赛号文件夹中再建一个文件夹“TEST1”；将每个零件以零件名拼音（如：zhuanzi）命名，全部零件建模完成后，进行装配。

catics_1-14届_3D-CAD竞赛试题(更新到2022年6月)第1届CaTICs竞赛3D赛题3D01_01题目简介：题目：参照图构建模型，注意其中的对称、重合、等距、同心等约束关系。

零件壁厚均为E。

参数：A=110，B=30，C=72，D=60，E=1.5 问题：模型体积为多少？（标准答案：18654.35）catics_1-14届_3D-CAD竞赛试题(更新到2022年6月)题目简介：题目：参照下图构建三维模型，注意其中的对称、相切、同心、阵列等几何关系.参数：A-72， B=32， C=30， D=27 问题：零件模型体积为多少？（标准答案：26369.97）catics_1-14届_3D-CAD竞赛试题(更新到2022年6月)题目简介：题目：参照上图构建模型，注意通过方程式等方法设定其中尺寸的关联关系，并满足共线等几何关系。

需要确保的尺寸和几何关系包括:1)右侧立柱的高度为整个架体高度加15，即图中的A+15。

2)右侧立柱的壁厚为架体主区域（橘色区域）壁厚的两倍，即图中的2xC。

3)右侧立柱位于架体右侧圆角RB区域的中心位置，即图中的B/2。

4)架体外缘的长宽相等，均为D。

5)架体外缘蓝色区域的左右边线分别通过左右两个立柱的孔中心。

6)加强筋的上边缘与架体上方的圆角相切。

参数：A=45， B=32， C=2， D=120 问题：模型体积为多少？（标准答案：75012.60）catics_1-14届_3D-CAD竞赛试题(更新到2022年6月)题目简介：题目：参照图构建模型，注意除去底部8mm厚的区域外，其他区域壁厚都是5mm。

注意模型中的对称、阵列、相切、同心等几何关系。

参数：A=112， B=92， C=56， D=30 问题：模型体积为多少？（标准答案：136708.44）E=19catics_1-14届_3D-CAD竞赛试题(更新到2022年6月)题目简介：题目：参照图构建三维模型，请注意其中的偏距、同心、重合等约束关系。

一、基础操作题1. 如何在三维建模软件中新建一个场景？2. 如何在场景中添加一个立方体？3. 如何修改立方体的尺寸？4. 如何选择多个物体进行操作？5. 如何对选中的物体进行移动、旋转和缩放？6. 如何使用工具栏中的工具进行建模？7. 如何使用编辑面板对物体进行编辑？8. 如何使用材质编辑器为物体添加材质？9. 如何使用灯光工具添加灯光？10. 如何使用相机工具调整相机视角？二、建模技巧题1. 如何使用放样工具创建一个圆柱体？2. 如何使用布尔运算合并两个物体？3. 如何使用倒角工具为物体添加倒角？4. 如何使用切片工具切割物体？5. 如何使用阵列工具复制物体？6. 如何使用镜像工具创建镜像物体？7. 如何使用切割工具切割物体？8. 如何使用倒角工具为物体添加倒角？9. 如何使用放样工具创建一个圆锥体？10. 如何使用布尔运算切割物体？三、场景布置题1. 如何在场景中添加一个平面？2. 如何为平面添加材质？3. 如何在场景中添加一个球体？4. 如何为球体添加材质？5. 如何在场景中添加一个灯光？6. 如何调整灯光的强度和颜色？7. 如何在场景中添加一个摄像机？8. 如何调整摄像机的位置和视角？9. 如何在场景中添加一个天空盒？10. 如何调整天空盒的参数？四、高级建模题1. 如何使用曲面建模工具创建一个复杂的曲面？2. 如何使用NURBS建模工具创建一个曲面？3. 如何使用曲面编辑工具编辑曲面？4. 如何使用曲面细分工具优化曲面？5. 如何使用曲线建模工具创建一个曲线？6. 如何使用曲线编辑工具编辑曲线？7. 如何使用曲线细分工具优化曲线？8. 如何使用曲面和曲线结合创建一个复杂的模型？9. 如何使用参数化建模工具创建一个可调节尺寸的模型？10. 如何使用自定义工具创建一个独特的模型？五、渲染与动画题1. 如何设置渲染参数？2. 如何调整渲染输出格式？3. 如何使用渲染队列渲染场景？4. 如何使用渲染农场渲染场景？5. 如何调整渲染时间？6. 如何设置动画参数？7. 如何创建关键帧动画？8. 如何调整动画曲线？9. 如何使用动画控制器调整动画？10. 如何导出动画文件？六、材质与纹理题1. 如何创建自定义纹理？2. 如何将纹理应用到模型上？3. 如何调整纹理的坐标？4. 如何使用贴图映射？5. 如何创建和使用贴图贴面？6. 如何为材质添加透明度效果？7. 如何设置材质的反射和折射属性？8. 如何使用光照贴图增强材质效果？9. 如何创建和使用法线贴图？10. 如何调整材质的阴影效果？七、环境与特效题1. 如何创建雾效？2. 如何添加粒子效果？3. 如何设置粒子发射器？4. 如何创建爆炸效果？5. 如何添加雨滴效果？6. 如何设置环境光？7. 如何使用环境贴图？8. 如何创建动态水效果？9. 如何设置天空效果？10. 如何添加云彩效果？八、案例分析与改进题1. 分析一个现有三维模型的优点和不足。

第二届华东区大学生CAD应用技能竞赛三维数字建模机械类试卷2012年6月请考生仔细阅读并严格遵守题目中关于文件保存和命名的要求。

请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

首先在电脑D盘上创建以“竞赛号”命名的文件夹（形式如：5346，该命名为示例）。

考生答题完毕后，并将考试结果严格按题目上的命名要求进行命名并直接保存在该文件夹下。

考生全部答题完成后，将自己的竞赛号文件夹复制到电脑Z盘上。

（提醒一定是全部做完后再复制到Z盘，避免影响最后结果。

如果直接在Z盘答题，算违规）再次提醒注意：考生请务必按照试卷要求操作，否则引起的后果由考生自己负责。

如果考试过程出现死机等意外情况，请不要随意重启，请立即联系监考老师备份数据。

竞赛注意事项：1)竞赛时长：180分钟。

在规定时间内完成即可，提前交卷的选手不予加分。

2)竞赛过程中选手自行注意保存，如保存不及时造成数据丢失，后果自负。

否定项：不能在上交文件中明示或暗示选手身份，不得有雷同卷。

试题请勿带出考场！一、 建模与装配（30分）根据球阀的装配示意图和各零件视图，完成零件建模及装配，见如下各图。

建模要求:1.在自己的竞赛号文件夹中再建一个文件夹“TEST1”；将每个零件以序号命名文件，总装图以qiufa为名称件存入该文件夹中；（零件的序号为装配示意图上序号，如：阀体是1，阀芯是2……）。

2.严格按尺寸建立所有零件的三维模型，并将各零件装配，零件间不得干涉；3.螺母为M12标准件，参考GB/T 6170-2000，简图如下图所示。

螺柱为M12×30标准件。

4.图中未注圆角均为R1，未注倒角C1。

M12螺母其他参考值：c=0.6；da=13；dw=16.6；e=20.03；m=10.8；mw=8.3；s=18二、 拆装建模与装配（40分）根据下图所示的二维装配草图，进行拆分各零件，并完成各零件的三维建模。

1.在自己的竞赛号文件夹中再建一个文件夹“TEST2”；将每个零件以序号命名文件，总装图以jiaju为名称命名文件存入该文件夹中；（零件序号为装配草图上的序号，如：夹具体是1，支承座是2，定位套是3……）2.严格按装配图所示，进行拆装所有零件，并根据零件及功能，进行零件设计，完成所有零件的三维模型，3.将各零件装配，零件间不得干涉；三、 曲面建模题（5分）要求：根据下面曲面图形的要求，生成三维曲面模型。

三维建模练习题一、基础知识类1. 请列举三维建模的三个主要应用领域。

2. 简述三维建模的基本流程。

3. 常见的三维建模软件有哪些？请至少列举三种。

4. 在三维建模中，什么是网格？简述网格的作用。

二、建模技巧类1. 如何在三维建模软件中创建一个简单的立方体？2. 请描述如何通过拉伸、旋转和放样等方法创建复杂模型。

3. 如何在三维建模中实现对称操作？4. 如何优化三维模型的面数和顶点数？5. 请举例说明三维建模中的布尔运算及其应用。

三、材质与贴图类1. 简述材质在三维建模中的作用。

2. 如何为模型添加基本材质？3. 请列举三种常见的贴图类型及其应用场景。

4. 如何在三维建模软件中创建和应用自定义贴图？四、灯光与渲染类1. 简述三维场景中灯光的重要性。

2. 请列举三种常见的灯光类型及其特点。

3. 如何设置环境光、平行光和点光源？4. 在渲染过程中，如何调整曝光、对比度和饱和度等参数？五、动画与特效类1. 简述关键帧动画的基本原理。

2. 如何为模型设置简单的位移、旋转和缩放动画？3. 请列举三种常见的动画曲线类型及其应用场景。

4. 如何在三维建模软件中创建粒子系统？5. 请举例说明三维建模中的动力学模拟及其应用。

六、综合应用类1. 请设计一个简单的室内场景，包括家具、灯具和装饰品。

2. 尝试创建一个具有中国文化特色的三维模型。

3. 结合材质、灯光和动画，制作一个简单的产品广告动画。

4. 利用粒子系统制作一个自然现象（如雨、雪、瀑布等）。

5. 结合所学知识，创作一个创意短片，展示三维建模的魅力。

七、模型修复与优化类1. 如何检测和修复三维模型中的孔洞和重叠面？2. 描述一种减少模型面数而不影响外观的方法。

3. 如何对模型进行拓扑优化？4. 请列举三种常见的模型修复工具及其功能。

5. 在模型优化过程中，如何保持模型的细节和结构完整性？八、场景布局与设计类1. 简述场景布局的基本原则。

2. 如何在三维场景中创建合理的视角和视距？3. 请设计一个包含建筑、景观和人物的室外场景。

三维建模练习题一、选择题（每题2分，共20分）1. 在三维建模中，以下哪个软件是广泛使用的？A. PhotoshopB. AutoCADC. Microsoft WordD. Excel2. 以下哪个选项不是三维建模中的常见术语？A. 网格B. 顶点C. 纹理D. 像素3. 在三维建模中，以下哪个操作可以用于创建物体的复杂形状？A. 拉伸B. 旋转C. 缩放D. 填充4. 以下哪个不是三维建模软件中常用的视图模式？A. 顶视图B. 侧视图C. 透视图D. 列表视图5. 在进行三维建模时，以下哪个选项是不需要考虑的？A. 物体的尺寸B. 物体的材质C. 物体的重量D. 物体的纹理6. 在三维建模中，以下哪个操作可以用于修改物体的表面？A. 挤出B. 合并C. 分割D. 连接7. 以下哪个选项是三维建模中常用的光照类型？A. 点光源B. 线性光源C. 面光源D. 所有选项都是8. 在三维建模软件中，以下哪个工具用于创建曲线？A. 矩形工具B. 圆形工具C. 曲线工具D. 多边形工具9. 在三维建模中，以下哪个术语与物体的表面细节有关？A. 细分B. 分辨率C. 法线D. 顶点数10. 在三维建模中，以下哪个选项是用于模拟真实世界物理行为的？A. 刚体B. 流体C. 软体D. 所有选项都是二、填空题（每空2分，共20分）11. 在三维建模中，________是用来定义物体表面形状的点的集合。

12. 使用________命令可以快速复制选定的物体或物体的一部分。

13. 物体的________属性决定了它在光线照射下的表现。

14. 在建模过程中，________是用于调整物体表面细节的工具。

15. 通过________可以创建物体的对称形状。

16. 在三维空间中，________是用来描述物体位置和方向的坐标系统。

17. 为了增加模型的复杂度和真实感，可以使用________来模拟物体表面的凹凸不平。

18. 当需要模拟物体在不同时间点的状态时，可以使用________来记录和播放这些状态。

数维杯数学建模比赛题目1、Matlab使用三维[R G B]来表示一种颜色，则黑色为（）? [单选题] *A、[1 0 1]B、 [1 1 1]C、 [0 0 1]D、 [0 0 0](正确答案)2、下列属于物理模型的是:（）? [单选题] *A、水箱中的舰艇(正确答案)B、分子结构图C、火箭模型D、电路图3、Matlab软件中，把二维矩阵按一维方式寻址时的寻址访问是按（）?优先的。

[单选题] *A、行B、列(正确答案)C、对角线D、左上角4、下面哪个变量是正无穷大变量?（）? [单选题] *A、 Inf(正确答案)B、 NaNC、 realmaxD、 Realmin5、下列不属于最优化理论的三大非经典算法的是:（）? [单选题] *A、模拟退火法B、神经网络C、随机算法(正确答案)D、遗传算法6、矩阵(或向量)的范数是用来衡量矩阵(或向量)的（）?的一个量。

[单选题] *A、维数大小(正确答案)B、元素的值的绝对值大小C、元素的值的整体差异程度D、所有元素的和7、关于Matlab的矩阵命令与数组命令，下列说法正确的是（）? [单选题] *A、矩阵乘A*B是指对应位置元素相乘B、矩阵乘A、*B是指对应位置元素相乘(正确答案)C、数组乘A、*B是指对应位置元素相乘D、数组乘A*B是指对应位置元素相乘8、下列有关变量的命名不正确的是（）? [单选题] *A、变量名区分大小写B、变量名必须是不含空格的单个词C、变量名最多不超过19个字符D、变量名必须以数字打头(正确答案)9、计算非齐次线性方程组AX=b的解可转化为计算矩阵X=A-1b，可以用Matlab 的命令（）? [单选题] *A、左除命令x=A\b(正确答案)B、左除命令x=A/bC、右除命令x=A\bD、右除命令x=A/b10、Matlab命令a=[65 72 85 93 87 79 62 73 66 75 70];find(a>=70 & a<80)得到的结果为（）? [单选题] *A、[72 79 73 75]B、[72 79 73 75 70]C、[2 6 8 10 11](正确答案)D、[0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1]11、生成5行4列，并在区间[1:10]内服从均分布的随机矩阵的命令是（）? [单选题] *A、rand(5,4)*10B、rand(5,4,1,10)C、rand(5,D、+10 D、rand(5,4)*9+1(正确答案)12、关于矩阵上下拼接和左右拼接的方式中，下列描述是正确的是（）? [单选题] *A、上下拼接的命令为C=[A, B]，要求矩阵A, B的列数相同;B、左右拼接的命令为C=[A; B]，要求矩阵A, B的行数相同;C、上下拼接的命令为C=[A; B]，要求矩阵A, B的行数相同;D、左右拼接的命令为C=[A, B]，要求矩阵A, B的行数相同。

12、参照下图构建立体模型，请注意其中孔均为贯穿孔。

请问模型体积为多少？（直线”E”3、参照下图构建三维模型，注意模型中的对称、阵列等几何关系,同色短线长度相等、未注壁厚为T，请问模型的体积是多少？与标准答案相对误差在正负0.5%以内视为正确。

模型体积（标准答案：344541.56）56、参照下图构建模型，注意除去底部8mm厚的区域外，其他区域壁厚都是5mm。

注意模型中的对称、阵列、相切、同心等几何关系。

请问模型体积为多少？7、参照下图构建三维模型，请注意其中的对称、同心等几何关系。

请问模型的体积是多少？8、参照下图构建模型，注意通过方程式等方法设定其中尺寸的关联关系，并满足共线等几何关系。

需要确保的尺寸和几何关系包括:1)右侧立柱的高度为整个架体高度加15，即图中的A+15。

2)右侧立柱的壁厚为架体主区域（橘色区域）壁厚的两倍，即图中的2xC。

3)右侧立柱位于架体右侧圆角RB区域的中心位置，即图中的B/2。

4)架体外缘的长宽相等，均为D。

5)架体外缘蓝色区域的左右边线分别通过左右两个立柱的孔中心。

6)加强筋的上边缘与架体上方的圆角相切。

请问模型体积为多少？按照如下参数调整模型参数，请问模型体积为多少？9、参照下图构建三维模型，请注意其中的偏距、同心、重合等约束关系。

请问模型体积为多少?10. 参照下图构建零件模型,请注意其中的对称、同心、相切几何关系。

未注壁厚均为T 参数：A=5，B=10，C=12，D=8，E=80，F=7，G=126，T=2问题：模型体积是多少？[提示] 答案区间为10000~99999与标准答案相对误差在正负0.5%以内视为正确。

模型体积是多少？（标准答案：20745.69）。