Parametrisk modellering (parametrisering) - modellering ( design ) ved hjælp af parametrene for modelelementerne og relationerne mellem disse parametre. Parametrisering giver mulighed for en kort tid til at "spille" (ved at ændre parametrene eller geometriske relationer) forskellige designskemaer og undgå fundamentale fejl.
Parametrisk modellering adskiller sig væsentligt fra konventionel 2D- tegning eller 3D-modellering . I tilfælde af parametrisk design opretter konstruktøren en matematisk model af objekter med parametre, der, når de ændres, ændrer delens konfiguration, gensidig forskydning af dele i samlingen osv.
Idéerne om parametrisk modellering dukkede op i de tidlige stadier af udviklingen af CAD , men i nogen tid kunne de ikke implementeres på grund af utilstrækkelig computerydelse .
Den første velkendte CAD med mulighed for parametrisering udkom i 1989 . Pionererne var Pro/Engineer (3D solid parametrisk modellering) af Parametric Technology Corporation og T-FLEX CAD (2D parametrisk modellering) af Top Systems [1] [2]
Parametrisering af 2D-tegninger er normalt tilgængelig i mellemstore og tunge CAD-systemer[ ukendt udtryk ] . Disse systemer er dog afhængige af 3D-designteknologi, og mulighederne for parametrisering af 2D-tegninger bruges praktisk talt ikke. Parametriske CAD-systemer fokuseret på todimensionel tegning (let klasse) er ofte "strippede" versioner af mere avancerede CAD-systemer .
3D parametrisk modellering er et meget mere effektivt (men også mere komplekst) værktøj end 2D parametrisk modellering. I moderne CAD-systemer af mellem- og tunge klasser er tilstedeværelsen af en parametrisk model indlejret i selve CAD-systemernes ideologi. Eksistensen af en parametrisk beskrivelse af et objekt er grundlaget for hele designprocessen.
Parametrisering i tabelform består i at skabe en tabel med parametre for typiske dele. Oprettelse af en ny forekomst af en del sker ved at vælge fra tabellen over standardstørrelser. Mulighederne for tabelparameterisering er meget begrænsede, da tildelingen af vilkårlige nye værdier af parametre og geometriske forhold normalt er umulig.
Parametrisering i tabelform er dog meget udbredt i alle parametriske CAD-systemer , da det betydeligt kan forenkle og fremskynde oprettelsen af biblioteker af standard- og typiske dele samt deres brug i designprocessen.
Hierarkisk parametrisering (parametrisering baseret på konstruktionernes historie) betyder, at hele konstruktionssekvensen under opbygningen af modellen vises i et separat vindue i form af et "konstruktionstræ". Den viser alle de hjælpeelementer, der findes i modellen, skitser og udførte operationer i den rækkefølge, de blev oprettet.
Ud over modellens "bygningstræ" husker systemet ikke kun rækkefølgen af dets dannelse, men også hierarkiet af dets elementer (relationer mellem elementer). Eksempel: samlinger → underenheder → dele.
Historiebaseret parametrisering er til stede i alle CAD-systemer , der bruger 3D solid parametrisk modellering. Typisk kombineres denne type parametrisk modellering med variationsmæssig og/eller geometrisk parametrisering.
Variationel eller dimensionel parametrisering er baseret på konstruktionen af skitser (med pålægning af forskellige parametriske relationer på skitseobjekterne) og pålæggelse af begrænsninger af brugeren i form af et ligningssystem, der bestemmer afhængighederne mellem parametrene.
Processen med at skabe en parametrisk model ved hjælp af variationel parametrisering ser sådan ud:
Variationel parametrisering gør det nemt at ændre formen på en skitse eller værdien af operationsparametre, hvilket gør det bekvemt at modificere en tredimensionel model.
Geometrisk parametrisering kaldes parametrisk modellering, hvor geometrien af hvert parametrisk objekt genberegnes afhængigt af placeringen af overordnede objekter, dets parametre og variable.
Parametrisk model , i tilfælde af geometrisk parametrisering, består af bygningselementer og billedelementer. Konstruktionselementer (designlinjer) definerer parametriske sammenhænge. Billedelementer omfatter billedlinjer (som omkranser designlinjer) samt designelementer (mål, inskriptioner, skravering osv.).
Nogle bygningselementer kan afhænge af andre bygningselementer. Konstruktionselementer kan også indeholde parametre (for eksempel radius af en cirkel eller hældningsvinklen for en ret linje). Når et af elementerne i modellen ændres, bliver alle elementer afhængige af det genopbygget i overensstemmelse med deres parametre og måder at indstille dem på.
Processen med at skabe en parametrisk model ved hjælp af den geometriske parameteriseringsmetode ser sådan ud:
De efterfølgende trin ligner generelt processen med modellering ved hjælp af metoden til variationsparametrisering.
Geometrisk parameterisering muliggør mere fleksibel redigering af modeller. Hvis du skal lave en uplanlagt ændring, så er det ikke nødvendigt at slette de oprindelige konstruktionslinjer i modelgeometrien (dette kan føre til tab af associative relationer mellem modelelementer), du kan tegne en ny konstruktionslinje og overføre grafikken linje til det.