Digitális ábrázolás / BMEEPAGA205

3D·2 hobbit­ház

A feladat az ábrán látható hobbit-ház tömegmodelljének elkészítése.

Fontosabb használt elemek, eszközök

Alaptestek:
Ttest Box | Ék Wedge | Henger Cylinder | Kúp Cone | Tórusz Torus | Gömb Sphere

Generálás:
Kihúz Extrude | Söpör Sweep | Meg­for­gat Revolve

Módosítás:
Szel Slice | Le­ke­re­kít Fillet | Lap­kihú­zás

Kombinálás:
Egyesít Union | Ki­von Subtract | Közös­rész Inter­sect

Tömegmodell létre­hozásakor egyszerű(bb) alap­elemekből állít­juk elő a testet hal­maz­mű­ve­let­ek segít­ségével. A model­lezés első és leg­fon­to­sabb lépé­se ennek meg­fele­lően a test ele­mekre bon­tá­sa, az model­le­zés al­go­rit­mu­sá­nak meg­talá­lása – ami ter­mé­szete­sen sok­szor több­féle­képp is el­vé­gez­hető.

A test szim­met­ri­kus, így elég az xz sík előtti részt meg­raj­zol­nunk, és azt tük­röz­nünk (origó = alsó sík közép­pont­ja).

Kivon Subtract

A szilárdtest létrehozásának gya­ko­ri mód­ja egy sík­idom (pl. zárt vonal­lánc, kör, ellip­szis) test­té hú­zá­sa, ami tör­tén­het sa­ját síkjára merő­le­ge­sen kihúzva, vagy egy út­vonal (path) mentén söpörve.

Az alsó lábazati részt hagyjuk későbbre, kezdjük a munkát a ferde falsíkok létrehozásával! A fal befelé dőlését úgy állítjuk elő, hogy egy téglatestből ki­von­juk a füg­gő­le­ges sík­ban álló (kék) három­szög­nek az adott (pi­ros) út­vo­na­lon tör­ténő ki­hú­zásá­val lét­re­jö­vő tes­tet.

Hozzuk létre a befoglaló tégla­testet egy 5×1,5 mé­te­res, 0,5 m ma­ga­san lé­vő tég­la­lap 2 m-es kihúz ásá­val!

⯆  Tégl RecTang
-2.5,-1.5,0.5 🡪 az átló első pont­ja meg­szab­ja ma­gas­sá­got
@5,1.5 🡪 a z koor­di­ná­tát nem is lehet meg­ad­ni, hiszen azonos síkban kell legyen

⯆ Kihúz EXTrude
Utolsó Last [Enter] 🡪 utol­só rajzolt elem kije­lö­lé­se
2 🡪 kihúzási magasság
<0>:[Enter] 🡪 szűkítési szög 0°

Rajzoljuk meg a kihúzás (piros) útvonalát vonalláncként!

⯆ VLánc PLine
-2.5,0,2.5 @1.5<-90 @5<0 @1.5<90 🡪 cél­sze­rűbb a meg­lévő vég­pon­tok­ra kat­tin­tani

Vegyünk föl új, frontális koordinátarendszert!

⯆ FKR UCS
X
<90>:[Enter] 🡪 +90° a forgatási szög alapértelmezése

Raj­zol­juk meg a füg­gő­le­ges (kék) három­szöget!

⯆ VLánc PLine
🡪 kat­tint­sunk a pi­ros ki­hú­zási út­vo­nal kezdő­pont­já­ra, vagy: -2.5,2.5
🡪 az irány meg­adá­sá­hoz moz­gas­suk az e­ge­ret pl. a ki­hú­zási út­vo­nal má­sik vég­pont­jára, majd:.5
🡪kat­tint­sunk a test alsó sarok­pont­já­ra, vagy: -2.5,0.5
Zár Close 🡪 a vonallánc zárása

Hoz­zuk lét­re a ki­vo­nan­dó tes­tet!

⯆ Söpör Sweep
Utolsó Last [Enter] 🡪 az utol­só­ként raj­zolt elem ki­vá­lasz­tá­sa
🡪 majd kat­tint­sunk a pi­ros ki­hú­zási út­vo­nal­ra

Végül az első­ként raj­zolt tégla­testből vonjuk ki a második testet!

⯆ Kivon SUBtract
🡪 jelöljük ki a téglatestet, majd: [Enter]
🡪 jelöljük ki a második testet, majd: [Enter]

Több test­ből egy­idejű­leg több test is kivon­ható, így két elem-listát kell meg­ad­nunk!

Közösrész Intersect

Mivel a következő rajzelemek megrajzolása szempontjából ez kö­zöm­bös, ma­rad­ha­tunk a fron­tális koor­di­ná­ta­rend­szer­nél. Ha va­la­ki még­is át­tér a vi­lág koor­di­ná­ta­rend­szer­re, az y és z koor­di­ná­ták vál­toz­nak!

A bejárat fö­löt­ti elő­tető egy gömbn­ek egy tégla­test bel­sejébe eső ré­sze, me­lyet e két test közös része­ként ál­lít­ha­tunk elő.

⯆ Ttest BOX
-2.5,.5 🡪 vagy kat­tint­sunk a bal al­só (sár­ga) sa­rok­pont­ra
@5,2,1.5 🡪 vagy kat­tint­sunk a jobb föl­ső (sár­ga) sa­rok­pont­ra

⯆ Gömb SPHere
0,0.5 🡪 a középpont a téglatest hátsó alsó élének felezőjén
@1.5,1.5 🡪 a sugár ak­kora, hogy a gömb­héj át­men­jen e pon­ton – a gömb sugara a föl­ső áb­rá­ról leol­vas­ha­tó: 2×1,5

⯆ Közösrész INTersect
🡪 jelöljük ki a téglatestet és a gömböt, majd: [Enter]

Mentsük a jelen koordinátarendszert, majd állítsuk vissza az eredetit!

⯆ FKR UCS
Ment Save Frontális 🡪 az elmentett koordinátarendszer e néven elérhető marad
[Enter] 🡪 a parancs újraindítása [Enter] 🡪 a világ koordinátarendszer (WCS) aktiválása

Egyesít Union

A következő lépés az átmetsző donga- és sátortetők befoglaló-idomainak létrehozása, majd e két test egyesítése.

A fél­kör met­szetű tető­részt állítsuk elő a barna tégla­lap piros tengely körüli forga­tával.

⯆ Tégl RecTang
0,0,2.5 🡪 az elő­ző e­lem föl­ső élé­nek pi­ros fe­le­ző­pont­ja
@2.5,1.5 🡪 az elő­ző elem jobb al­só sa­rok­pont­ja

⯆ Megforgat REVolve
Utolsó Last [Enter] 🡪 utol­sóként rajzolt elem kije­lö­lé­se
0,0,2.5 🡪 a for­gás­ten­gely a tég­la­lap pi­ros sa­rok­pont­ja
@0,-1 🡪 a for­gás­ten­gely így fe­lénk mu­tat
180 🡪 a for­ga­tás irá­nya ek­kor po­zi­tív

A félnyereg előállítható Ék Wedge rajzelemként.

Az Ék rajzolási módjai teljesen azonosak a Tégla­test­ével – ám fon­tos, hogy az ék magas­sága mindig az X ten­gely mentén csök­ken!

⯆ FKR UCS
Z -90 🡪 elő­ször el kell for­gas­suk a ko­or­di­ná­ta­rend­szert

⯆ Ék WEDge
0,-2.5,2.5 🡪 az ék alap­lap­já­nak sár­ga sarok­pont­ja – egy­ben a leg­ma­ga­sabb pont helyének meg­adá­sa
@1.5,5 🡪 az alap­lap-át­ló vég­pont­ja – a fél­hen­ger jobb alsó sar­ka
🡪 mivel az előbb csak az alap-tég­la­lapot ha­tá­roz­tuk meg, a ma­gas­sá­got kü­lön kell meg­ad­juk: vagy két pont­tal, pl. a fél­hen­ger két bal ol­da­li sa­rok­pont­já­ra kat­tint­va, vagy szám­mal: 1.5

Végül nincs más dolgunk, mint az összes eddigi elemet egyesíteni.

⯆ Egyesít UNIon
Mind All 🡪 az összes e­lem ki­je­lö­lé­se
[Enter]

Szel Slice

Az eresz alatti részeket természetesen még ki kell vonnunk a befoglaló testből – amihez előbb persze le kell gyártani őket.

Gúla elem nincs, így egy ék (vagy téglatest) elemet kell fazonra igazítanunk fölös részeinek leszelésével.

⯆ Ék WEDge
0,-2.5,2.5 🡪 vagy kat­tint­sunk a test fe­hér sa­rok­pont­já­ra
@1.5,1.5,1.5

Messük le az ék piros részét!

A met­sző­sík ma­gá­ban fog­lal­ja egy­részt a nye­reg­te­tő fer­de élét, más­részt az e­resz- és fal­sar­ko­kat össze­kötő, alap­raj­zi­lag 45°-os vo­na­lat.

⯆ Szel SLice
Utolsó Last [Enter] 🡪 utol­só­ként raj­zolt elem ki­je­lö­lé­se
[Enter] 🡪 álta­lános hely­zetű sík meg­adá­sa 3 pont­tal
🡪 ad­juk meg a vágósíkot pl. a test­átló há­rom pi­ros pont­já­val
🡪 mu­tas­suk meg a meg­tar­tan­dó részt pl. a fe­hér pont­tal

Messük le a gúlának a falsík mögé eső kékes részét.

⯆ Szel SLice
Előző Previous [Enter]
[Enter] 🡪 sík meg­adá­sa 3 pont­tal
🡪 ad­juk meg a vágó­sí­kot pl. a fal há­rom sár­ga pont­já­val
🡪 mu­tas­suk meg a meg­tar­tan­dó részt pl. a fe­hér pont­tal

A kapott cson­ka­gúlát tük­röz­zük a túl­ol­dal­ra, az ere­de­tit és a má­so­la­tot is von­juk ki az ere­de­ti test­ből, majd tük­röz­zük a tel­jes ele­met.

⯆ Tükröz Mirror
Előző Previous [Enter] 🡪 elő­ző elem új­ra-ki­je­lö­lé­se
🡪 ad­juk meg a tük­rö­zés ten­ge­lyét, pl.: 0,0 @1,0 🡪 s mi­vel nem tö­röl­jük az ere­de­ti ele­met: [Enter]

⯆ Kivon SUBtract
🡪 jelöljük ki a nagy testet, majd: [Enter]
🡪 jelöljük ki a két csonkagúlát, majd: [Enter]

⯆ Tükröz Mirror
Utolsó Last [Enter]
🡪 ad­juk meg a tük­rö­zés ten­ge­lyét, pl.: 0,0 @0,1 [Enter] 

⯆ Egyesít UNIon
Mind All [Enter]
 

A másik irányú ereszt leg­egysze­rűb­ben egy kúp szelé­sével ala­kít­hat­juk ki.

Mivel a kúp alapja az XZ síkkal párhuz­amos, célszerű fron­tális koor­dináta­rend­szerben meg­raj­zolni.

⯆ FKR UCS
Visszaállít Restore
Frontális

⯆ Kúp CONe
0,2.5,-1.5 🡪 vagy kat­tint­sunk a félhenger alapkörének középpontjára
2.5 🡪 vagy kat­tint­sunk a félhenger alapkörének negyedpontjára
2.5 🡪 vagy – lévén a kúp 45°-os – kat­tint­sunk újra az előbbi két pontra

Messük le a kúp alsó felét, majd a fél-kúp falsík mögötti részét.

⯆ Szel SLice
Utolsó Last [Enter]
ZX 🡪 a szelősík a Frontális UCS XZ síkjával párhuzamos
🡪 mutassuk meg a vágósík magasságát, vagy: 1.5,-2.5,.5
🡪 mutassuk meg a maradó rész bármely pontját

⯆ [Enter] Előző Previous [Enter]
[Enter] 🡪 sík meg­adá­sa 3 pont­tal
🡪 adjuk meg a hátsó falsík három sárga pontját
🡪 mutassuk meg a maradó rész bármely pontját

Tükrözzük a kúpdarabot, és vonjuk ki az új elemeket a befoglaló-testből.

Használjuk a 3D tükrözést, hogy maradhassunk a frontális UCS-ben!

⯆ Tükröz3d Mirror3d
Utolsó Last [Enter]
XY 🡪 a tükrözési sík a Frontális UCS XY síkjával párhuzamos
<0,0,0>:[Enter] 🡪 vagy mutassuk meg a tükrözési sík helyét
[Enter] 🡪 megtartjuk az eredeti testet is

⯆ Kivon SUBtract
🡪 jelöljük ki a nagy testet, majd: [Enter]
🡪 jelöljük ki a két kúp-darabot, majd: [Enter]

A bejáratot mélyítsük ki egy henger kivonásával!

⯆ Henger CYLinder
🡪 mutassuk meg az alsó él felezőpontját, vagy: 0,.5,1.5
1.2 -0.5 🡪 a henger sugara és magassága

⯆ Kivon SUBtract
🡪 jelöljük ki a nagy testet, majd: [Enter]
🡪 jelöljük ki a hengert, majd: [Enter]

A 2D-ben meg­is­mert Le­ke­re­kít Fillet és Le­tör Chamfer pa­ran­csok a 3D test­mo­del­lek­nél is al­kal­maz­ha­tók – itt ér­te­lem­sze­rű­en a la­pok köz­ti é­lek le­ke­re­kí­té­sé­re ill. le­tö­ré­sé­re szol­gál­nak.

Hozzuk létre a bejárat fölötti (piros) félkör alakú él-lekerekítést.

⯆ Lekerekít Fillet
🡪 kattintsunk a lekerekítendő élre
.1 🡪 a lekerekítés sugarának megadása
[Enter] 🡪 nem akarunk több élt lekerekíteni

Meglévő testek lapjai a síkidomokhoz hasonlóan kihúzhatók, forgathatók. Fon­tos, hogy füg­get­lenül a térbeli i­rány­tól, i­lyen­kor min­dig a test bel­se­jé­ből ki­fe­lé mu­ta­tó irány je­len­ti a po­zi­tív ki­hú­zá­si i­rányt!

A lábazatot készítsük el a test alsó (barna) lapjának kihúzásával!

Módosít • Szilárdtestek szerkesztése > Lapok kihúzása Modify • Solid Editing > Extrude faces
⯆ SztestSzerkeszt SolidEdit Lap Face Kihúz Extrude
🡪 kattintsunk a kihúzandó lap egyik élére, kijelölve a közös élhez csatlakozó mindkét lapot
🡪 mivel azonban nekünk most csak egy lapot kell kihúznunk, korrigálnunk kell: Eltávolít Remove
🡪 kattintsunk a fölöslegesen kijelölt lap egy másik élére
🡪 ha már csak egy lap van kijelölve, továbbléphetünk: [Enter]
0.5 [Enter] a pozitív kihúzási magasság a test belsejéből kifelé mutat, szűkítés nem kell
a kihúzás megtörtént után a parancs továbbfut, míg meg nem szakítjuk: kiLép eXit

Utolsó lépések

Az emeleti ablak meg­szer­kesz­té­sé­hez jó ala­pul szol­gál az egyet­len még nem hasz­nált alap­test, a tórusz (még min­dig fron­tá­lis UCS-ben).

⯆ Tórusz TORus
0,2.9,.9 🡪 a tórusz középpontjának helye
0.5 🡪 a tórusz sugara
0.1 🡪 a cső sugara

A további lépé­sek el­vi új­don­sá­got már nem tar­tal­maz­nak – a mellé­kelt ábra segít.