Создание и редактирование сплайнов

2D- и 3D-сплайны представляют собой кривые с постоянно изменяющимся радиусом кривизны. В Inventor поддерживаются два типа сплайнов: сплайны с интерполяцией и сплайны по управляющим вершинам.

Сплайны с интерполяцией проходят через серию точек, которые называются определяющими точками. Изменять кривую можно с помощью ручек, расположенных на точках. В графическом окне конечные точки сплайнов с интерполяцией являются квадратными, а определяющие точки вдоль кривой имеют ромбовидную форму.

Сплайны по управляющим вершинам определяются с помощью управляющей рамки. При создании сплайна форма и расположение отображаются как вспомогательные линии. Управляющие вершины на рамке, отображаемые как окружности, воздействуют на кривые сплайнов. Сплайн является касательной к управляющей рамке в начальной и конечной точках.

Можно частично или полностью ограничить точки сплайна. Формируйте зависимости в существующей геометрии по мере построения кривой или добавляйте их и размеры позже.

Создание сплайнов с интерполяцией

1. В активном эскизе выберите вкладку "Эскиз" панель "Создать" > "Сплайн с интерполяцией" (2D) или вкладку "3D-эскиз" панель "Рисование" "Сплайн с интерполяцией" (3D-эскиз).
2. Щелкните в графическом окне, чтобы задать первую точку, или выберите существующую.
3. Продолжайте щелкать мышью для создания определяющих точек. Для закрытия контура щелкните правой кнопкой мыши начальную точку и выберите "Закрыть кривую".

Создание сплайнов по управляющим вершинам

1. В активном эскизе выберите вкладку "Эскиз" панель "Создать" "Сплайн по управляющим вершинам" (2D) или вкладку "3D-эскиз" панель "Рисование" "Сплайн по управляющим вершинам" (3D-эскиз).
2. Щелкните в графическом окне, чтобы задать первую точку, или выберите существующую точку.
3. Продолжайте щелкать мышью для создания вершин.
4. По завершении нажмите кнопку "ОК", чтобы завершить построение сплайна и закрыть команду, или нажмите кнопку "Применить", чтобы завершить построение сплайна и создать дополнительные сплайны.

Изменение типа сплайна

• Щелкните правой кнопкой мыши сплайн с интерполяцией и выберите "Преобразовать в сплайн по управляющим вершинам".
• Щелкните правой кнопкой мыши сплайн по управляющим вершинам и выберите команду "Преобразовать в интерполяцию".
  Прим.: Если вернуть преобразованный сплайн к первоначальному типу, то у сплайна не будет аналогичных определяющих точек или управляющей рамки сплайна, как в исходной геометрии. При исходном преобразовании создается оптимальный сплайн и добавляются дополнительные точки или вершины.

Редактирование сплайнов с интерполяцией

• Выполните одно из следующих действий.
  • Перетащите точку, чтобы изменить ее положение; перетащите конечную точку, чтобы изменить размер формы.
  • Перетащите сплайн, чтобы переместить или изменить его положение.
    
  • Для изменения формы кривой щелкните правой кнопкой мыши ручку касательной и выберите "Активировать ручку". Затем перетащите ручку касательной, чтобы откорректировать форму сплайна.
    
  • Для удаления сплайна выберите его и нажмите кнопку "Удалить".
  • Для добавления точки щелкните правой кнопкой мыши сплайн и выберите точку вставки. Затем выберите кривую для добавления одной или нескольких точек. По окончании нажмите клавишу ESC.
  • Чтобы закрыть кривую, щелкните правой кнопкой мыши начальную точку и выберите "Закрыть кривую".
  • Для удаления точки выберите ее и нажмите кнопку "Удалить".
    Совет: Для удаления сплайна с сохранением определяющих точек преобразуйте их в начало координат, а затем выберите сплайн и нажмите кнопку "Удалить".
  • Для разделения сплайна щелкните точку правой кнопкой мыши и выберите "Разделить сплайн".
  • Для обратного редактирования щелкните правой кнопкой мыши сплайн и выберите "Сбросить ручку" или "Сбросить все ручки".
  • Чтобы изменить определяющий метод, щелкните сплайн правой кнопкой мыши сплайн и выберите одно из следующих действий.
    • Стандарт. Построение кривых с плавной непрерывностью между точками.
    • Минимум. Построение плавных кривых с улучшенным представлением и распределением кривизны. Сплайны с минимальной энергией содержат больше данных, поэтому поверхности, созданные с их помощью, требуют больше времени для расчета и создания больших файлов.
    • AutoCAD. Использование метода AutoCAD с определением сплайнов. Сплайны с интерполяцией, в которых используется метод определения AutoCAD, не имеют ручек и не подходит для создания поверхностей класса A.
  • Для настройки натяжения сплайна щелкните его правой кнопкой мыши и выберите "Натяжение сплайна". Переместите регулятор к значению 100, чтобы затянуть кривую, и к значению 0, чтобы ослабить ее (сделать более разомкнутой). По завершении нажмите . При настройке натяжения сплайн автоматически преобразуется в способ определения минимальной энергии.

Редактирование сплайнов по управляющим вершинам

• Выполните одно из следующих действий.
  • Перетащите управляющую вершину, чтобы изменить ее положение. Перетащите конечную точку для изменения размера формы.
    
  • Перетащите управляющую рамку для изменения формы сплайна.
    
  • Перетащите сплайн, чтобы переместить его.
  • Для удаления сплайна выберите его и нажмите кнопку "Удалить".
  • Для добавления вершины к управляющей рамке щелкните сплайн правой кнопкой мыши и выберите "Вставить вершину". Затем щелкните рамку для добавления одной или нескольких вершин. По окончании нажмите клавишу ESC.
  • Для удаления вершины выберите ее и нажмите кнопку "Удалить".
    Прим.: Управляющие точки можно удалить тогда, когда в сплайне их содержится не меньше четырех, включая начальную и конечную точки.
  • Для включения и отключения видимости управляющей рамки щелкните ее правой кнопкой мыши и выберите "Видимость многоугольника".

Видеоролики по созданию сплайнов по управляющим вершинам

Визуализация кривизны сплайна

Кривизна — это математический показатель сглаживания между кривыми и поверхностями. Коэффициент изменения направления называется кривизной. Визуализировать кривизну и общее сглаживание сплайна в Inventor можно с помощью отображения комбинации кривизны.

Эта комбинация дает представление о кривизне с последовательностью соединенных сплайнов, выходящих наружу от кривой. Длинные сплайны указывают на области высокой степени кривизны, а короткие–на области низкой степени кривизны. Длина каждого отображаемого радиуса приводится к масштабу вида модели. Последовательность вершин сплайнов указывает, насколько продолжительно и гладкой будет кривизна сплайна.

• Для просмотра кривизны сплайна щелкните сплайн правой кнопкой мыши и выберите "Показать кривизну".
• Для настройки отображения комбинации щелкните сплайн правой кнопкой мыши и выберите "Настроить отображение кривизны".
  • Комбинированная плотность. Задание интервала между сплайнами.
  • Комбинированный масштаб. Задание масштаба (длины) сплайнов.