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參數(shù)化建模與直接建模有什么區(qū)別?

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參數(shù)化建模與直接建模有什么區(qū)別?

2023/01/19
1 什么是參數(shù)化建模

定義:參數(shù)化建模中可以通過引入?yún)?shù)來創(chuàng)建和編輯模型,添加新參數(shù)時(shí),所有對(duì)象都會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建和更改,并且會(huì)確定模型中每個(gè)元素的特征和關(guān)系。

三個(gè)要素:數(shù)據(jù),即用戶輸入(或者其他方式輸入)的參數(shù);邏輯,為了生成預(yù)期模型,對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)行一些列運(yùn)算和操作的總和;模型對(duì)象,是參數(shù)化建模的結(jié)果。

參數(shù)化建模1

優(yōu)勢(shì):參數(shù)化不僅可以完成復(fù)雜的設(shè)計(jì),極大地提高建模效率,像常用的地形、非線性建筑、雕塑等,都可以一下子建出來,不需要像其他建模軟件那樣折騰半天。此外,它還可以完成各項(xiàng)精準(zhǔn)分析,而且有理有據(jù),速度特別快。

參數(shù)化建模2

2 參數(shù)化建模方式

一般來說,參數(shù)化建模有兩種方法:

1.利用基本特征進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)

基本特征是指系統(tǒng)提供的特征建模功能模塊和自由曲面建模功能模塊中的相關(guān)特征創(chuàng)建操作。在進(jìn)行參數(shù)化建模之前,首先要對(duì)模型進(jìn)行形體分析,如果模型不能分解為基本的幾何元素或模型是通過布爾運(yùn)算的方式組合成的,這樣的模型就無法通過基本特征進(jìn)行參數(shù)化建模。在利用基本特征進(jìn)行參數(shù)化建模時(shí),只有長(zhǎng)方體、圓柱體、圓錐體和球體等這些基本幾何元素可以作為主特征。其他的特征不能作為主特征,只能與其產(chǎn)生依附或參考關(guān)系。

參數(shù)化建模3

2.利用草圖進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)

草圖是與實(shí)體模型相關(guān)聯(lián)的二維圖形。它的方便之處在于:草圖平面可以進(jìn)行尺寸驅(qū)動(dòng),通過對(duì)草圖對(duì)象上所添加約束方式或者約束值的修改可以改變?cè)O(shè)計(jì)參數(shù),從而改變對(duì)象特征。通過對(duì)草圖上創(chuàng)建的截面曲線進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)和掃描等操作生成參數(shù)化實(shí)體模型,從而可以提取模型中的截面曲線的參數(shù)和拉伸參數(shù)來實(shí)現(xiàn)整個(gè)模型的尺寸驅(qū)動(dòng)。

參數(shù)化建模4

需要注意的是無論使用哪一種方法進(jìn)行參數(shù)化建模,在建模的過程中只能有一個(gè)主特征,其他的特征都依附于主特征,通過主特征基準(zhǔn)點(diǎn)等進(jìn)行定位,并與主特征保持固定的位置關(guān)系。

3 參數(shù)化建模與直接建模的區(qū)別

直接建模:可以讓用戶快速定義和捕捉幾何形狀,借助直接建模,設(shè)計(jì)師可以專注于創(chuàng)建幾何形狀,而不是將特征、約束和設(shè)計(jì)意圖嵌入模型中。直接建模注重快速、及時(shí)地響應(yīng)變化,適合注重設(shè)計(jì)和靈活性的設(shè)計(jì)任務(wù)。

參數(shù)化建模:需要用戶預(yù)測(cè)并定義特征約束、關(guān)系和從屬關(guān)系,從而確保任何設(shè)計(jì)上的修改都將以預(yù)先定義的方式更新。參數(shù)化建模適合注重設(shè)計(jì)美學(xué)、對(duì)性能指標(biāo)和制造有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)。

參數(shù)化建模5


4 BIM參數(shù)化建模

與傳統(tǒng)的CAD、Midas等建模軟件相比,參數(shù)化對(duì)象所構(gòu)成的BIM模型不僅僅只是圖形化的繪制,其藉由對(duì)象與對(duì)象間信息與行為的連接,可具體在計(jì)算機(jī)中仿真出在不同參數(shù)狀況下建筑物可能的行為與反應(yīng)模式,并自動(dòng)維持信息的一致與合理性。

BIM作為一個(gè)將參數(shù)和行為關(guān)聯(lián)的復(fù)合模型,不僅可以將建筑物直觀展現(xiàn)出來,通過創(chuàng)建和修改構(gòu)件的幾何、材質(zhì)、通用信息等參數(shù),獲得精準(zhǔn)的模型;還能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,如碰撞檢測(cè)、空間分析、結(jié)構(gòu)靜力分析、動(dòng)力分析等模型分析;另外,給關(guān)聯(lián)的參數(shù)賦予意義,還能實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界行為的虛擬模擬,讓工程項(xiàng)目全生命周期的管理更加高效快捷。

參數(shù)化建模6

從理論上來說,BIM和參數(shù)化并沒有必然聯(lián)系,不用參數(shù)化建模也可以實(shí)現(xiàn)BIM。但從系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性、處理速度的可行性、操作的易用性、軟硬件技術(shù)的支持性等來看,參數(shù)化建模是BIM得以真正成為生產(chǎn)力的不可或缺的基礎(chǔ)。

建筑BIM模型



目前,市面上的BIM軟件,基本上都能進(jìn)行參數(shù)化建模,如Bentley的參數(shù)圖形化軟件MicroStation。MicroStation在道路、橋梁等專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其專業(yè)化程度和較強(qiáng)的設(shè)計(jì)能力保證了路橋市政項(xiàng)目的設(shè)計(jì)需求。

其他參數(shù)化建模軟件如三維橋梁建模軟件OpenBridge Modeler、道路設(shè)計(jì)軟件OpenRoads Designer、多專業(yè)建筑設(shè)計(jì)軟件OpenBuildlings Designer等在橋梁、道路和建筑方面也具有較強(qiáng)的專業(yè)性和功能性。

CNCCBIM OpenRoads
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