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作者简介：覃展斌，华南理工大学机械与汽车工程学院机械电子工程专业学生。爱好运动、音乐、下棋、看书等。对三维CAD建模有浓厚的兴趣，参与了2011年中望全球CAD设计大赛，参赛作品为“航天飞机装配体”。9 \4 _& n- b4 k: l! y0 B! ~8 S4 v
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作为一名机械电子工程专业的学生，三维CAD是我们必须掌握的软件，我本人对于三维建模也有浓厚的兴趣。因为中望“设计之星”全球设计大赛的缘故，我开始接触到中望3D，并且利用了这个机会学会了使用它。今天我就和大家分享一下，参加本次设计大赛以及使用中望3D的一些心得。
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5 s; m& J6 N5 d6 G7 K: g$ Z
) w8 r7 R8 u* ]5 N因为对于天文学有浓厚的兴趣，平时也看了大量有关天文学的书籍，初步了解了一些航天器的构造及原理等等。 因此很快就确定了这次参赛，我要做什么 ——尝试着把航天飞机的外部模型建立起来。航天飞机的外形是大量的曲面设计，完成的难度非常大，所以一开始是抱着尝试的心态来进行设计的。
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; h4 A0 V J- P l1 @+ {安装了中望3D之后，自己也花了些时间去熟悉这个软件，上中望的网站上去看了看教学视频，很快就掌握了中望3D的基本操作。在开始设计之前我首先进行构思，画了很多草图。之后才开始尝试去做曲面建模。做了才发现，困难非常大，单单是轨道航天器的机体头部那几个放样曲面，我就尝试了很多遍，但是效果都不理想，而且有时更是与需要的结果大相径庭。不过之后还是沉住了气，再耐心地去做，最后终于在一次尝试中基本达到了想要的效果。这一次成功对我的激励很大，我下定决心一定把我想做的东西实现出来！随后的拉伸、旋转、扫描、放样、曲面切割等等，在一步一步地操作、多次尝试之后逐渐实现了。就这样终于把最难的零部件完成了。" o: ?* S5 h& v2 f+ L
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接下来还要做固体发射火箭、外部燃料箱、连接件。要使得各个零部件外形做得精致，而且能很好地装配起来，在尺寸设计上又得下很大的工夫。为此，我根据比例关系，在纸质草图上大概算出各个零部件的一些关键尺寸，其它的可以在计算机模型上动态地确定下来。$ I+ v0 {% J/ Y) E
6 b8 o8 m1 }# C, x* ]各个零部件都完成之后，就要把它们装配起来。首先装起来后发现有些零件的尺寸设计的不合理，还有些会发生干涉，又得去修改零部件。因为各个零部件主要以曲面为主，所以要把零件装配到完全定义状态也花了不少心思。有的时候它会发生过定义或者无解的情况，由于装配关系复杂繁多，所以出了问题却不知道哪里发生了冲突，只能撤销了重新来过。最后能做到完全定义的状态，确实是一个非常不容易的过程。$ A# A' h2 ~* |! T8 l
2 T0 ~# M* g$ e8 Y# S: N7 W) q到这里整个工程都基本完成了，最后贴上图片，修改面颜色，添加材质和背景图片，就完成作品了。从开始建模到最终完成，花去了整整八天的全部课余时间！
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在使用的过程中，我发现中望3D在整个建模过程中的表现还是非常不错的！很容易上手，我大概只花了一两天的时间就基本掌握了。而且操作简单，界面友好。各种三维建模所需要到的命令很齐全。
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) D# a, |' |9 i4 ^0 |/ n此外，与以往使用的3D设计软件相比，中望3D还有几个非常显著的优点。（1）样条曲线很容易控制形状。我在作品的曲面设计用到了大量的样条曲线，要使得模型好看，样条曲线就得控制好形状。如上图所示，在中望3D里调整样条形状时，点击一下要调整的控制点，移动鼠标就可以很方便地动态地改变形状了。而且改变的只是控制点局部一段曲线，其它控制点处的曲线基本不受影响。最重要的是，在改变过程中曲线仍然很平滑。（2）建模效率比较高，操作过程的出错概率非常小。（3）渲染的时候添加光源时很容易控制光源的位置和方向。（4）在做装配体时可以很方便地查看各个零件的约束状态。如图，通过各个部件的颜色就可以知道它们所处的约束状态了。这样在复杂的装配体中，要想装配好各个部件，了解各个部件的约束状态，对做好完美的装配是很有指导作用的。
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1 n' E; h; Q6 I a. Y* [当然，作为一款新的3D设计软件，中望3D也还有一些可以改进的地方，比如在管理器中修改某个步骤的速度比较慢，此外，在渲染方面也还有一些提升的空间。
+ O9 O0 ?* `3 b9 K非常感谢中望公司举办的这次设计大赛，让我们有机会接触到中望3D，一款非常优秀的三维设计软件，在参与比赛的这个过程中也学到了很多东西。我由衷地希望以后中望能举办更多类似的比赛，也希望中望3D能不断进步和完善，为大家提供更好的产品和更好的使用体验。 |
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发表于 2011-6-14 11:18
发表于 2011-6-15 20:28