Нужен алгоритм генерации STL!

[Alexei Skripnik 0]

Здраствуйте, уважаемые специалисты!

Нужен алгоритм генерации STL поверхности на уже имеющемся наборе примитивов (например есть поверхность, описанная плоскостями, сопряженными цилиндрами или другими функциями второго порядка, или облаком точек).

Задача состоит в моделировании с помощью треугольников криволинейной поверхности, форма которой зависит от времени.

Заранее спасибо!

С уважением!

Alexei

[ssv22 16]

Здраствуйте, уважаемые специалисты!

Нужен алгоритм генерации STL поверхности на уже имеющемся наборе примитивов (например есть поверхность, описанная плоскостями, сопряженными цилиндрами или другими функциями второго порядка, или облаком точек).

Задача состоит в моделировании с помощью треугольников криволинейной поверхности, форма которой зависит от времени.

Заранее спасибо!

С уважением!

Alexei

Так это что - "вручную" надо делать? Ведь почти каждый CAD имеет средство конвертации из STL и обратно.

Или смысл в чем-то другом?

[Alexei Skripnik 0]

Да, нужно вручную написать алгоритм на фортране (или С).

А цель этой задачи - моделировать перемещающуюся поверхность в газодинамическом пакете.

Вроде, есть решения у программистов компьютерных игр и 3D графики вообще.

Но я с этим никогда не сталкивался. САПР ближе. Вот и подумал про STL.

[ssv22 16]

Да, нужно вручную написать алгоритм на фортране (или С).

А цель этой задачи - моделировать перемещающуюся поверхность в газодинамическом пакете.

Вроде, есть решения у программистов компьютерных игр и 3D графики вообще.

Но я с этим никогда не сталкивался. САПР ближе. Вот и подумал про STL.

Давайте упростим вопрос.

Что Вам нужно: из гладкого тела/поверхности сгенеировать формат STL

или из плоских тругольников сгенерировать/построить гладкое тело/поверхность?

Вот никак не пойму вопрос...

А уж перемещать его - это уж вопрос 3-й...

И вообще: есть целая "куча" газодинамических пакетов, в некоторых можно самому строить нужное тело, в некоторых можно импортировать тела, построенные CAD`ax...

[Alexei Skripnik 0]

Нужно из гладкой поверхности сгенерировать STL. Даже формат STL не обязательно. Просто разбить поверхность на элементарные треугольники и запомнить их вершины. Затем треугольники по определенному алгоритму начнут двигаться в поле скоростей. Но это уже вторая задача.

Большинство коммерческих и некоммерческих CFD пакетов часто требуют небольшой или большой доработки. Имеется в виду написание пользовательских функций. Что брать чужой продукт, что свой доморощенный - все равно работа. Это уже личный выбор каждого.

[ilya_w 85]

Может поможет

ru.wikipedia.org/wiki/Open_CASCADE

[ssv22 16]

Нужно из гладкой поверхности сгенерировать STL. Даже формат STL не обязательно. Просто разбить поверхность на элементарные треугольники и запомнить их вершины. Затем треугольники по определенному алгоритму начнут двигаться в поле скоростей. Но это уже вторая задача.

Большинство коммерческих и некоммерческих CFD пакетов часто требуют небольшой или большой доработки. Имеется в виду написание пользовательских функций. Что брать чужой продукт, что свой доморощенный - все равно работа. Это уже личный выбор каждого.

Нужно из гладкой поверхности сгенерировать STL. Даже формат STL не обязательно. Просто разбить поверхность на элементарные треугольники и запомнить их вершины. Затем треугольники по определенному алгоритму начнут двигаться в поле скоростей. Но это уже вторая задача.

Большинство коммерческих и некоммерческих CFD пакетов часто требуют небольшой или большой доработки. Имеется в виду написание пользовательских функций. Что брать чужой продукт, что свой доморощенный - все равно работа. Это уже личный выбор каждого.

При записи тв. тела в формате STL из SolidWorks`a (в текстовом режиме) - получаем координаты всех вершин треугольников! Только надо определить порядок считывания этих координат. Этот файл имеет свой формат!

Вот как он считывает: грубо говоря, по меридианам или по параллелям или еще как?

Да даже вручную взять 2-3 строки координат из этого файла и уже будет понят порядок "обхода" тв. тела.

Вот выдержка:

solid Деталь2

facet normal -2.227527e-002 -1.386013e-015 9.997519e-001

outer loop

vertex 2.333018e+001 0.000000e+000 4.994417e+001

vertex 2.500000e+001 0.000000e+000 5.000000e+001

vertex 2.500000e+001 8.500000e+001 5.000000e+001

endloop

endfacet

и т..д

[MFS 248]

Вот как он считывает: грубо говоря, по меридианам или по параллелям или еще как?

Наверное, задаваясь допуском, взятым из настроек гонит точку насколько может далеко по U и V вектору, пока ошибка не сравняется с допуском. Ставит точку и так далее.

[volodja 77]

Наверное, задаваясь допуском, взятым из настроек гонит точку насколько может далеко по U и V вектору, пока ошибка не сравняется с допуском. Ставит точку и так далее.

Похоже, так и есть. Потому что (в TEBISе) я могу изменять STL-тело по этим точкам, как мне нужно. И когда увеличиваешь значение допуска, число треугольников становится меньше, то есть как бы дальше продлевает расстояние по вектору.

[ssv22 16]

Цитата(ssv22 @ 19.12.08, 21:40)

Вот как он считывает: грубо говоря, по меридианам или по параллелям или еще как?

Наверное, задаваясь допуском, взятым из настроек гонит точку насколько может далеко по U и V вектору, пока ошибка не сравняется с допуском. Ставит точку и так далее.

--------------------

Ну это само собой: ведь получаем плоские треугольники вместо изогнутой поверхности - апроксимация идет в 3-х мерном пространстве!

... гонит точку насколько может далеко по U и V вектору, пока ошибка не сравняется с допуском....

Так для этого допуск и служит!

Но почему "далеко"? В смысле далеко от истинной поверхности? Типа что-то 3-х мерной хорды?

PS. в SW есть какая-то примочка, которая налагает на поверхность или сетку или точки, которые потом можно двигать...

Как в 3D Max`e.

[vl 327]

Нужен алгоритм генерации STL поверхности на уже имеющемся наборе примитивов (например есть поверхность, описанная плоскостями, сопряженными цилиндрами или другими функциями второго порядка, или облаком точек).

Задача состоит в моделировании с помощью треугольников криволинейной поверхности, форма которой зависит от времени.

Просто поищите по ключам Delanau, Voronoi triangulation, триангуляция Делане

И найдете и описание алгоритмов и готовые программы и библиотеки, которые сможете использовать

На выходе будете иметь сетку из треугольников.

Можете конечно и OpenCASCADE использовать. Но для вашей задачи это будет лишний этап и геморой

[Alexei Skripnik 0]

Уважаемые коллеги!

Спасибо! Обрисовали сразу несколько подходов к решению.

Со своей стороны добавлю, что разработчики 3D графики используют алгоритм Marching Cubes для триангуляции.

Теперь осталось только выбрать наиболее эффективный и легко реализуемый (по возможности) метод.

Получу результаты - поделюсь.

С уважением!

Алексей

[ssv22 16]

Если не ошибаюсь в 3D Max`e существует таакой способ преобразования (по-моему та же триангуляция), т.е. рисуем "гладкую" поверхность, а потом ее

превращаем ее в набор треугольников. Вот только как выцапарать данные о вершинах - не помню. По-моему VBA там должен быть, а значит и можно.

Или экспортировать в какой-то формат...

Еще не мешало-бы почитать что-нибудь о Direct-X и OpenGL. Вспоминается мне оттуда определение нормали к грани(фасетки)...

PS. мне кажется, что "Marching Cubes" это какое-то производное от Direct-X и OpenGL.

Хотя я может и ошибаюсь...

[MFS 248]

Но почему "далеко"? В смысле далеко от истинной поверхности? Типа что-то 3-х мерной хорды?

Ну да, именно, пока расстояние от хорды до пов-сти не сравняется с допуском.

Просто поищите по ключам Delanau, Voronoi triangulation, триангуляция Делане. И найдете и описание алгоритмов и готовые программы и библиотеки, которые сможете использовать

Ну вот уже и взрослые советы подоспели)).

Вот только как выцапарать данные о вершинах - не помню.

Ну так сохранить в STL. Или в формате DirectX - он тоже дает инфу о вертексах.

[Kelny 1 237]

Задача состоит в моделировании с помощью треугольников криволинейной поверхности, форма которой зависит от времени.

В Solidworks можно с помощью API интерфейса можно подобное проработать, пример плывущего по волнам кораблика можно посмотреть здесь: <noindex>http://www.mikejwilson.com/solidworks/soli...ks_files-03.htm</noindex>