三维建模实例

三维建模的概念及关键概念1. 概念定义三维建模是指利用计算机软件或其他数字工具来创建和呈现三维对象的过程。

它通过将实体的几何形状、外观和属性抽象为三维模型的形式，实现了对实际物体的数字表示。

三维建模的目的是为了模拟真实世界中的物体或环境，可以用于模拟、设计、演示和渲染等各种应用领域。

2. 关键概念在三维建模中，有几个关键概念需要了解和掌握：2.1 点、线和面点（vertex）是二维或三维空间中的一个基本单元，用于定义对象的位置。

线（edge）是由两个点连接起来的一条线段，用于定义对象的边界。

面（surface）是由三个或多个线相连形成的一个平面，用于定义对象的表面。

点、线和面是构成三维模型的基本元素，在三维建模软件中通常被称为顶点（vertex）、边（edge）和面（face）。

2.2 多边形多边形（polygon）是由多个直线段相连形成的一个封闭图形。

在三维建模中，多边形常用于表示物体的表面，可以是三角形、四边形或更多边形。

多边形是三维建模中最常用的形状类型之一，通过组合和排列多个多边形可以构建出复杂的物体。

2.3 曲面和NURBS曲面（surface）是由一组控制点和权重控制的参数化函数生成的，可以精确地描述实体的形状。

常见的曲面类型包括贝塞尔曲线、B样条曲线等。

NURBS（Non-Uniform Rational B-Spline）是一种常用于曲面建模的数学表示方法，它通过调整曲线上的控制点和权重来改变曲线的形状。

NURBS曲线和曲面具有高度灵活性和准确性，可以用于设计各种复杂的曲线和曲面。

2.4 纹理纹理（texture）是应用于三维模型表面的图像或图案，用于模拟物体的外观和细节。

纹理可以包括颜色、图案、材质等信息，常用于增加模型的真实感和细节。

在三维建模软件中，可以将纹理映射到模型表面，以实现真实的渲染效果。

2.5 光照和材质光照（lighting）是指模拟光线在三维场景中的传播和反射过程，用于模拟物体的明暗、阴影和反光效果。

三维地质建模及应用实例张宝一;吴湘滨;王丽芳;刘修国;吴信才【摘要】文章介绍了实体模型、场模型和混合模型三类空间数据模型及其相应的三维地质构模方法,列举了三维地质构模在矿产资源评价、城市地质、地下水资源评价方面的3个应用实例.在矿产资源评价中的应用是实体模型与场模型的集成,三维显示与检索采用实体模型,资源量估算和矿化分布预测采用场模型；在城市地质中的工程地质层状地质体建模采用多层DEM构模法,介绍了基于三维地层模型的剖切等应用分析；地下水资源评价中含水层组的三维建模采用剖面构模法,以水文地质剖面为建模数据源,辅以钻孔、含水层组底界埋深等值线、地表高程等值线等作为约束条件.【期刊名称】《地质找矿论丛》【年(卷),期】2013(028)003【总页数】8页(P344-351)【关键词】三维地质建模;实体模型;场模型;应用实例【作者】张宝一;吴湘滨;王丽芳;刘修国;吴信才【作者单位】中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中国地质大学(武汉)信息工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)信息工程学院,武汉430074【正文语种】中文【中图分类】O23;P6280 引言随着“数字矿山”“数字油田”“数字城市”等概念的日趋成熟，二维空间信息表达方式的局限性愈来愈明显，众多地学研究领域都迫切需要从真三维空间角度来分析和解决问题，从而将三维地质建模研究推向了前所未有的战略高度。

所谓三维地质建模，是指运用现代空间信息理论和技术，在计算机中建立能反映地质空间内部结构与各要素之间的关系及其物理、化学属性的空间分布等地质特征的数学模型，对地质空间及相关的人类工程活动进行真三维再现和分析的科学与技术［1］。

无论在工程项目上还是在科学研究上，我们往往需要对一些现实中的物体、场景进行三维重建。

重建的方法不外乎传统的正向建模和逆向建模这两种方法。

传统的正向建模方法是根据图纸尺寸来进行建模；逆向建模方法包括三维激光扫描仪法和三维实景建模法。

近年来三维实景建模技术得到了广泛的应用，推动了逆向建模的进一步发展。

01三维实景建模技术的兴起近两年内，三维实景建模技术开始被人们所了解，逐渐应用在大型地址调查（三维地形重建）、考古、建筑复原等领域中。

三维实景建模技术也称之为基于图像的三维重建。

这项技术能够通过数学方法，并结合相机的一些基本原理，就可以仅仅通过上百张甚至几十张照片得到真实目标物体的三维模型。

并且通过这种技术得到的三维模型在空间结构上与真实物体的非常相似，误差在严格的控制下甚至可以达到毫米级，接下来再以此为基础，进一步对模型进行修改完善，最终可以得到精确的数据，满足我们的需求。

这种技术属于逆向建模的范畴，这打破了传统的三维模型制作（正向建模）和真实场景复原，提供了一个完全崭新的方法，应用前景广阔。

02传统建模的缺点传统建模是建模人员通过平面图作为参考，用三维模型制作软件，根据个人经验从基础的三维几何体开始制作模型，不断调整，最终做出目标形态。

这种方式存在许多局限：（1）需要花费大量的时间。

建模人员需要先读图，了解目标物体的大体结构以及细部结构，然后再根据图纸逐一的进行建模，这往往需要大量的工作时间。

（2）对建模人员的要求较高。

需要建模人员对建模软件非常的熟悉，要想达到一定的水准往往需要有大量的实战经验和刻苦的训练。

然而实际中我们需要制作的模型目标包罗万象，有可以结构简单，一些简单的几何体，也有可能结构复杂，比如一个人，一个复杂的曲面，这些不确定的目标类型对于建模人员来说是很大的考验，需要对建模软件全面的熟悉与运用。

（3）对于那些没有图纸的模型，只能凭建模人员的主观决定，模型的精细程度就完全得不到保证。

因此这三点制约了传统建模快速实现三维模型重建的发展，我们需要找到一种更有优势建模技术。

弧面分度凸轮三维建模已知设计条件：凸轮转速n=300r/min连续旋转，从动转盘有8工位，中心距C=180mm,载荷中等。

选择改进正弦运动规律为所设计弧面分度凸轮机构的运动规律。

参数如下：项目实例计算凸轮角速度31n/凸轮分度期转角B12n凸轮停歇期转角e32n凸轮角位移e凸轮和转盘的分度期时间〃///凸轮和转盘停歇时间幻//一//凸轮分度廓线旋向及旋向系数选取左旋，凸轮分度廓线头数日选取转盘分度数，按设计要求的工位数，选定，转盘滚子数X转盘分度期运动规律抛物线一直线一抛物线转盘分度期转位角盼/(妒，6/4中心距C=180mm凸轮转速n=300r/min旋向系数P=+1分度数I=8凸轮头数H=1转盘滚子数Z=1*8=8凸轮宽度B=90分度期转角e f=120°停歇期转角0d=240°凸轮节圆半径rp1=96mm滚子宽度b=30mm滚子半径Rr=22mm凸轮顶弧半径rc=75.29mm我们将分别作出与滚子左面接触的一系列凸轮轮廓曲线，分度期1L、2R、2L、3R,停歇期与滚子左右接触的轮廓曲线，然后将这些线生成曲面，最后生成实体。

1凸轮定位环面内圆直径Di为直径的基础圆柱体打开Pro/ENGINEER,进入Pro/ENGINEER三维造型窗口，在“基础特征”工具栏上单击“拉伸”命令，选择"FRONT”面为草绘平面，绘制①154.69的圆，并双向拉伸90mm.2建立1L轮廓曲线1)建立推程段轮廓面曲线①.新建.prt文件打开Pro/EWildfire三维绘图软件，新建-＞零件-＞实体，建立文件。

②.绘制廓面曲线曲线-＞从方程-＞完成，此时弹出【菜单管理器】，并提示选取坐标，点取桌面上的坐标后，再在【菜单管理器】中选取【笛卡尔】，然后在弹出的记事本中输入如下绘图程序：程序1：c=180/*(1)P=1/*(2)B1=120/*(3)Rr=22/*(4)n=4/*(5)h=45/*(6)0=B1/n*t/*(7)Q i=n A2*h/(2*(n-1))*(0/B1)A2/*(8)Q=22.5+P*Q i/*(9)r=72/*(10)a=10*pi/*(11)b=nA2*h*0/((n-1)*B»2)/*(12)3=b/a/*(13)ip=atan(p*r/(c-r*cos(Q))*3)+180/*(14)x2=r/*(15)y2=Rr*cos(p)/*(16)z2=Rr*sin(p)/*(17)x=x2*cos(Q)*cos(0)-p*y2*sin(Q)*cos(0)-z2*sin(0)-c*cos(0)/*(18)y=-x2*cos(Q)*sin(0)+p*y2*sin(Q)*sin(0)-z2*cos(0)+c*sin(0)/*(19)z=p*x2*sin(Q)+y2*cos(Q)/*(20)③.创建曲线组重复以上步骤，并依次将程序段中第(5)句中的r值变为76、80、84、88、92、96、100、创建另外8条推程段轮廓面曲线(本文取△r=4mm，一共建立9条曲线，也可根据不同情况建立更多或较少的曲线)，并将其编为一组，如图1所示。

blender python的开发实例Blender是一款强大的开源三维建模和渲染软件，它提供了Python API，使开发者可以利用Python语言进行自定义插件开发和自动化任务。

本文将介绍一些基于Blender Python的开发实例，展示其在三维建模、动画和渲染方面的应用。

一、三维建模Blender Python可以用于创建和编辑三维模型。

开发者可以利用Python脚本生成具有特定几何形状的模型，调整其大小、旋转和位置。

例如，可以使用Python脚本在Blender中创建一个立方体，并将其放置在指定的坐标位置上。

通过编写脚本，可以自动化创建大量的模型，提高工作效率。

二、动画制作Blender Python还可以用于制作动画。

通过编写Python脚本，开发者可以控制模型的运动、形状变化和材质属性，实现各种复杂的动画效果。

例如，可以使用Python脚本在Blender中创建一个简单的机器人模型，并通过控制脚本实现其行走、跳跃等动作。

同时，还可以通过设置关键帧和插值等技术，实现平滑的动画过渡效果。

三、渲染与效果Blender Python可以扩展Blender的渲染功能，实现更高级的渲染效果。

开发者可以利用Python脚本调整光照、材质和纹理等属性，创建逼真的渲染结果。

例如，可以使用Python脚本控制光源的位置和颜色，调整材质的反射和折射效果，以及添加纹理和粒子效果等。

通过编写脚本，可以快速实现复杂的渲染效果，并且可以通过参数调整实现不同的效果变化。

四、批量处理与自动化任务Blender Python还可以用于批量处理和自动化任务。

通过编写Python脚本，开发者可以批量导入、导出、修改和合并模型文件，实现大规模的数据处理。

例如，可以使用Python脚本自动导入一系列模型文件，并统一修改它们的材质属性。

同时，还可以通过Python脚本实现交互式的用户界面，方便用户进行参数设置和操作。

总结：Blender Python提供了丰富的API和功能，为开发者提供了强大的扩展和自定义能力。

solidworks建模实例斜坡摘要：1.SolidWorks 建模简介2.斜坡建模实例概述3.斜坡建模步骤a.创建基准面b.绘制轮廓草图c.拉伸生成实体d.创建斜坡特征e.完善模型细节4.斜坡建模技巧与要点5.总结正文：SolidWorks 是一款强大的三维建模软件，广泛应用于机械设计、产品造型、工程分析等领域。

通过SolidWorks，用户可以轻松地创建各种复杂的三维模型，实现从设计到生产的全程控制。

在本文中，我们将通过一个斜坡建模实例，来学习如何使用SolidWorks 进行建模。

首先，我们来简单了解一下斜坡建模实例。

斜坡模型是一个具有倾斜表面的三维模型，可以用于模拟实际环境中的斜坡地形。

在本例中，我们将创建一个简单的斜坡模型，以帮助大家熟悉SolidWorks 的基本建模操作。

接下来，我们将分步骤介绍斜坡建模的过程：a.创建基准面：在SolidWorks 中，基准面是用于定义模型位置和方向的基准平面。

首先，我们需要创建一个与X 轴平行的基准面，作为斜坡模型的底面。

b.绘制轮廓草图：在基准面上，我们需要绘制一个斜坡的轮廓草图。

这可以通过使用SolidWorks 的“画笔”工具或“草图”工具来完成。

在绘制轮廓时，注意控制线条的精度和光滑度，以保证后续建模的效果。

c.拉伸生成实体：在完成轮廓草图后，我们需要将草图拉伸成一个三维实体。

这可以通过选择“拉伸”命令，并设置拉伸的高度和方向来实现。

在拉伸过程中，可以随时调整拉伸参数，以达到理想的模型效果。

d.创建斜坡特征：为了使模型更具真实感，我们需要在模型表面添加斜坡特征。

这可以通过选择“斜坡”命令，并设置斜坡的高度、角度和方向来实现。

在创建斜坡特征时，需要注意斜坡的连续性和光滑度，以保证模型的质量。

e.完善模型细节：在完成斜坡特征后，我们可以根据需要添加其他细节，如纹理、色彩等，使模型更加逼真。

在斜坡建模过程中，有一些技巧和要点需要注意：1.在绘制轮廓草图时，可以使用“三点画弧”功能，以确保轮廓的精度和光滑度。

基于Solidworks轴流泵叶轮叶片的三维建模方法关键字: 轴流泵叶轮叶片曲面零件几何造型Solidworks 三维建模轴流泵叶轮叶片是一种特殊的曲面零件，这种零件的几何造型是三维建模中的重点和难点。

基于Solidworks的三维建模功能，研究了轴流泵叶轮叶片的三维建模方法，并以具体实例实现T轴流泵叶轮叶片的三维模型。

1 引言在叶轮机械的水力设计中，为了设计出性能优良的泵，目前的发展是采用正反问题相互迭代的方法，根据初步设计的泵，进行三维湍流计算，根据计算结果，修正某些几何边界，再进行流动计算，采用人机对话，反复迭代，会得到性能优良，即高效率，并满足空化条件及其它要求的泵。

近几年来，随着计算机计算能力和流体计算动力学的迅速发展，尤其是三维流动分析的使用，三维数值模拟应用越来越广。

这里基于Solidworks的三维建模功能，研究轴流泵叶轮叶片的三维建模方法。

2 基于Solidworks轴流泵叶轮叶片三维建模方法在轴流泵叶轮叶片的设计和加工中，叶片的表面是由翼型的型值点给定的。

用半径为:和r十dr的两个无限接近且与叶轮轴同轴的圆柱面截取一个微小圆柱层，取出并沿其母线切开展为平面，叶片被圆柱面截割，其截面在平面上展开就组成等距排列的一系列翼型，这一系列翼型称为平面直列叶栅。

在用平面直列叶栅理论设计轴流泵叶轮时，得到在平面上给定的型值点，如果把各型值点拟合的型值曲线直接作为半径r处的截面轮廓曲线，由此得到的叶轮叶片三维模型误差较大。

因此为了得到比较理想的三维模型，必须寻找一种好的方法。

经分析可知，如果能得到半径r处的截面，问题就解决了。

如何由翼型型值点得到半径r处的截面呢尸根据Solidworks的建模功能，研究了如下的方法:先由翼型型值点找到对应的截面在翼型展开面上的投影点，把各投影点拟合为投影曲线，然后通过一些命令就可得到轴流泵叶轮叶片的截面。

其中最关键的是找出型值点与投影点的对应关系。

下面对型值点与投影点的对应关系进行分析推导。