Raalprojekteerimine: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Väärväide välja |
Resümee puudub |
||
1. rida:
{{toimeta}}
{{Koolitöö
| 1 = 12. detsember 2010
| 2 = veebruar 2011
| autor = Jürgen Narits
| kool = [[Tartu Ülikool]]
| juhendaja =
}}
[[Pilt:Cad-fm01s.gif|thumb|CADi tarkvara kasutuses.]]
'''Raalprojekteerimine''' ([[inglise keel|ingl]] ''computer
CADi tarkvara kasutatakse nii [[2D|kahemõõtmeliste]] (2D) kavandite kui ka [[3D|kolmemõõtmeliste]] (3D) objektide projekteerimiseks.
CAD on tähtis tööstuskunst, mida kasutatakse laialdaselt erinevadel aladel, sealhulags autotööstuses, laevatööstuses, tööstuslikus ja arhitektuurilises disainis jpm. CADi kasutatakse ka filmide eriefektide animeerimiseks. Majandusliku tähtsuse tõttu on CAD olnud suuremaks suunavaks jõuks arvutusgeomeetria, arvutigraafika(riistvaraline ja tarkvaraline) ja diskreetse diferentsiaalgeomeetria uurimisel.
==Ülevaade==
Praegused CADi tarkvarapaketid ulatuvad 2D vektoripõhistest joonestamissüsteemidest 3D maht- ja pindmodelleerimiseni. Moodsad CADi paketid lubavad tavaliselt 3D objekte vaadelda mistahes nurga alt, isegi objekti seest väljapoole. Mõni CADi tarkvara on võimaldab ka dünaamilist matemaatilist modelleerimist. Sel juhul nimetatakse seda '''CADD''' ([[inglise keel|ingl]] ''computer-aided design and drafting'') tarkvaraks.
CADi kasutatakse igasuguste tööriistade ja masinate projekteerimisel ning igasuguste hoonete kavandamisel ja projekteerimisel alates eramajadest lõpetades suurimate kaubanduslike ja tööstuslike ehitistega.
Peamiselt kasutatakse CADi füüsiliste komponentide detailsete 3D mudelite ja 2D jooniste loomiseks. Samas kasutatakse seda terve mingisuguse toote väljatöötamisprotsessi vältel, alates kontseptuaalsest projektsioonist lõpetades dünaamilise analüüsiga komponentide tootmismeetodite määramiseks.
CAD on kujunenud väga tähtsaks tehnoloogiaks raaltehnoloogia ([[inglise keel|ingl]] ''computer-aided technologies'') alal. Tema eelisteks on tootearenduse kulude vähenemine ja palju lühem disainitsükkel. CADi tarkvara lubab disaineritel oma tööd teha arvutiekraanil, töö välja printida ja salvestada selle hilisemaks muudatuste tegemiseks, säästes palju rohkem aega võrreldes käisitsi joonestamisega.
==Tüübid==
Raalprojekteerimist on mitut erinevat tüüpi. Erinevat tüüpi CADi süsteeme kasutades peab nende kasutaja mõtlema, kuidas ta neid kasutab ning kas kõik virtuaalsed komponendid tuleb vastavalt süsteemile erinevalt projekteerida.
On palju madalama otsa 2D süsteeme, sealhulgas mõni tasuta ja avatud lähtekoodiga. Need võimaldavad läheneda joonestamisele ilma mõõtkava ja paigutusega vaeva nägemist joonestuslehele paigutades, sest seda saab kohendada lõppkavandi tegemisel.
3D sõrestikmudel on põhimõtteliselt 2D konstrueerimise rakendus. Iga joon tuleb iseseisvalt kavandisse lisada, objekti kujutatakse teda piiritlevate joonte jadana. Lõpptootega pole seotud massiomadusi ja sellele ei saa otseselt lisada tunnuseid nagu näiteks augud. Kasutaja läheneb neile sarnaselt 2D süsteemidele. Ka mõned 3D süsteemid lubavad sõrestikmudeli kasutamist lõpliku joonestamise läbi viimiseks.
"Rumalad" 3D mahtmudelid(seda tehnoloogiat kasutab ka AutoCAD) tehakse analoogselt reaalsete objektide loomisele. Peamistele kolmemõõtmelistele geomeetrilistele kujunditele (prismad, silindrid, kerad jne) lisatakse või eemaldatakse mahtosa nagu päris objektide kokkupanemisel või lahtivõtmisel.
Parameetriline 3D mahtmodelleerimine nõuab kasutajalt disaini eesmärki. Objektid ja tunnused on seadistatavad. Tulevased modifikatsioonid on kas lihtsad, keerulised või lausa võimatud, olenevalt sellest, kuidas originaalosa tehti. Kasutaja peab mõtlema, kuidas see komponent "täiuslikus maailmas" välja näeks. Näiteks, kui mingi selle komponendi tunnus peab asuma objekti keskel, siis peab see seal ka asuma, mitte mugavamas punktis või ääres nagu võib teha "rumala" 3D mahtmudeli puhul. Parameetriliste mahtmudelite puhul peab kasutaja arvestama iga liigutuse tagajärgi.
==Tehnoloogia==
Algselt arendati raalprojekteerimise tarkvara programmeerimiskeeltes nagu [[Fortran]], aga objektorienteeritud programmeerimise meetodite arenguga on see radiaalselt muutunud. Tüüpilised moodsad parameetrilised tunnusepõhised modelleerijad vabakäe pinna süsteemid on ehitatud, kasutades erinevaid C keele mooduleid nende oma [[rakendusliides]]tega. CADi süsteemi võib vaadelda kui interaktsiooni [[graafiline kasutajaliides|graafilise kasutajaliidese]], [[mitteühtlane ratsionaalne B-splain|mitteühtlase ratsionaalse B-splaini]] ([[inglise keel|ingl]] ''Non-uniform rational B-spline'', '''NURBS''') ja/või [[kirjeldav mahtgeomeetria|kirjeldava mahtgeomeetria]] ([[inglise keel|ingl]] ''boundary representation'') andmete vahel [[geomeetrilise modelleerimise kernel]]i kaudu.
Nende seoste ootamatud võimed on loonud võimaluse digitaalseteks prototüüpideks, mis võimaldavad tootega täielikult tutvuda enne selle tootmisse saatmist.
Tänapäeval on CADi süsteemid olemas kõigile enamlevinud platvormidele ([[Windows]], [[Linux]], [[UNIX]], [[Mac OS X]]).
Praegu ei nõua CADi tarkvara mingit spetsiaalset riistvara. Kuigi mõned CADi süsteemid võivad läbi viia graafiliselt ja arvutuslikult mahukaid ülesandeid, niiet soovituslikud on hea [[graafikakaart]], kiire (või mitu) [[protsessor]]it ja suur hulk [[vahemälu]].
{{puhasta}}
| |||