検索結果：３次元ＣＡＤ利用技術者試験取得への道

３次元ＣＡＤ利用技術者試験取得への道で“マスプロパティ”タグの付いているブログ記事

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３次元モデルのデータ構造ソリッドモデル編

2008年6月 7日

ソリッドモデルは、立体に関する情報をもつため、マスプロパティ（体積、重量、断面図等）を求めることができます。

ソリッドモデルを表現する方法として、以下のものがあります。

・ＣＳＧ（Constructive Solid Geometry）

・Ｂ－ｒｅｐｓ（Boundary Representation：境界表現）

・ボクセル

・オクトリー

現在、３次元ＣＡＤの主流として使われているのは、『ＣＳＧ』と『Ｂ－ｒｅｐｓ』です。

この２つについて詳しく勉強していこうと思っています。

３次元モデルのデータ構造サーフェスモデル編

2008年6月 6日

サーフェスモデルは、３次元の形状を面の集合で表現しており、形状内部の情報は持っていません。

よって、３次元モデルの正確なマスプロパティを求めることは出来ません。

一般的なサーフェスモデルの図形要素の種類は以下の通りです。

●平面・・・平面上の基準点座標、法線ベクトル、平面上の基準方向を表すベクトル（Ｘ軸）

●円筒面・・・円筒軸上の基準点、円筒半径、円筒軸ベクトル、基準方向ベクトル（Ｘ軸）

円筒面

●円すい面・・・円すい軸上の基準点、円すいの半頂角、円すい軸ベクトル、基準方向ベクトル（Ｘ軸）

円すい面

●トーラス面（円環面）・・・中心点、主半径、副半径、トーラス軸、基準方向ベクトル（Ｘ軸）

トーラス面

●球面・・・中心点、中心軸ベクトル、半径、基準方向ベクトル（Ｘ軸）

●自由曲面・・・ＣＡＤによって表現方法がいろいろあるので後で詳しく勉強していく

自由曲面

３次元ＣＡＤとは

2008年6月 2日

３次元ＣＡＤ(3D-CAD)とは、３つの座標（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）で表す空間上に、立体の形状を描くＣＡＤ(Computer Aided Design)システムです。

ＣＡＤは、コンピュータを使った設計プロセスでの情報伝達手段に使われるツールに過ぎません。

良い設計をするには、設計者の知識、経験、勘などが大きく関わっています。

しかし、２次元ＣＡＤに比べ３次元ＣＡＤは、設計者を大変助けてくれます。

それは、製品が複雑になればなるほどです。

２次元ＣＡＤのように平面に線で描かれた図面よりも、３次元ＣＡＤで実際の製品になる形状を立体で見れたほうが、製品形状を認識することは断然３次元のほうが早いです。

なので、設計ミスも少なくなるわけです。

３次元ＣＡＤのメリットを上げたらキリがありませんが、いち設計者としていくつか上げたいと思います。

●解析

特に構造解析です。設計していく中で強度は大切です。

やたらに強度を上げるにも、製品スペースの問題やコストなども関係してきます。

簡単な形状のものですと、手計算でも出来るのですが、やはり形状が複雑になってくると計算にも時間がかかり大変です。

３次元データを使うことによって、構造解析が簡単に？（ＣＡＥについては追々話していこうと思います）できるのです。

●マスプロパティ

マスプロパティとは、３次元モデルの質量や表面積、重心、慣性モーメントなどといった形状モデルの特性の総称。（公式ガイドブック引用）

設計者には、このような製品に関する情報が一瞬にわかるのは、大変うれしい事です。

●プレゼンテーション

私は、お客様や外注さんとの打ち合わせを一にプレゼンテーションと考えております。

出来るだけわかりやすく相手に伝えるために、３次元ＣＡＤは便利なツールです。

●製品形状の自由度

２次元ＣＡＤでは、表現できなかった複雑な曲面の製品が作れるようになった。

などなどです。