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Solid Modeling mit HERON
Die Toolbox Solmod erweitert HERON um leistungsfähige
polyedrische 3D-Solid-Modeling-Funktionalitäten. Sie
unterstützt alle HERON-Applikationsentwickler, die sich im
Bereich 3D-Konstruktion bewegen. Die Toolbox kann auch
unabhängig von HERON eingesetzt werden. Unter einem
polyedrischen Solid wird ein ebenflächig begrenzter Körper im
dreidimensionalen Raum verstanden. Intern wird ein Solid in einer
erweiterten Boundary Represantataion Data Structure (Brep)
gespeichert. Brep sind ein Standard-Konzept im Bereich Solid
Modeling und daher entsprechend weit verbreitet und in der
Literatur gut dokumentiert. Alle Modellierungsfuntionalitäten
operieren via eine Menge von low-level Operatoren
(Euler-Operatoren) auf der Brep. Damit wird höchstmögliche
Konsistenz gewährleistet. Das gesamte Speichermanagement ist
dynamisch. Die ganze Source ist in C++ geschrieben.
Die Toolbox stellt die folgenden Funktionalitäten zur
Verfügung:
- Interface: Ein
Solid kann in der HERON-Datenbank in form einer
HERON-Komponente Net oder PolyhedralSolid abgespeichert
und wieder gelesen werden. In HERON sind auf diese Weise
Solids visualisierbar, einersetits im HERON CAD-Window
und andererseits schattiert und texturiert in einem
Renderer-Window. Für den HERON-unabhängigen Einsatz
sind ebenso Schnittstellen definiert.
- Primitive Instanting:
Instantiierung von geometrischen Grundprimitiven
wie Kubus, Zylinder, Kugel, Torus, Kegel, usw. Die nicht
polyedrischen geometrischen Objekte werden dabei unter
Angabe der Anzahl Segmente polyedrisch approximiert.
- Boolean Set
Operations: Solids können miteinander vereinigt
und geschnitten, sowie voneinander abgezogen werden.
- Splitting: Solids
können an einer Ebene gespaltet werden.
- Sweeping: Mittels
Rotation einer Kurve um eine Achse können
rotationssymmmetrische Körper generiert werden
(Rotationl Sweeping), und analog können durch
Translation einer Fläche in eine Richtung Profile
erzeugt werden (Translational Sweeping).
- Mass Properties: Masseigenschaften
wie Oberfläche, Volumen, Schwerpunkt, Trägheitsmomente
usw. eines Solids können berechnet werden.
- Topological
Propeties: Top. Invarianten wie Geschlecht,
Anzahl Einschlüsse und Zusammenhangsomponenten der
Oberfläche bzw. des Innderen eines Solids können
berechnet werden.
Potentielle Anwendungsbereiche
- Konstruktion mechanischer
Teile
- Parametrisierte Konstruktion
- CNC-Simulation
- Architektur,
Landschaftsarchitektur
- Hoch-und Tiefbau
Ihr Ansprechpartner im Bereich Solid Modeling ist Thomas
Peter. Er wird Ihnen,
Fragen in Bezug auf HERON und Solid Modeling beantworten können.