面向对象方法在专用CAD系统建模中的应用（三）

HEATS

　　(b)三维模型

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　　三维模型是整个CAD系统的核心，是连接各个模块的枢纽。是计算机语言对零件的抽象描述。三维模型所需要纪录的信息分为以下几类：

) T% C! ~% c" p6 }( M0 r

　　几何信息：记录零件的空间位置；

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　　装配信息：记录零件与其他零件的装配关系；

, b6 Q5 f, k+ _. X* u D/ p & C$ z" q6 V, i! }) D o, _

　　生产信息：记录零件的加工信息，如尺寸等；

9 V$ U6 K4 I4 ?+ C1 U$ r) |, p# e1 f # k% T6 G% }. D( B: Q7 @% D

　　绘图信息：说明零件如何在图纸上表达自身。

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　　三维模型不仅是信息的记录者，更是信息的维护者。各种信息之间存在着复杂的约束关系，它们之间一致性的维护理所当然地由三维模型负责。例如，当用户在图纸上改变了零部件中一个视图的位置，其他两个视图也必须作出相应的修改，这必须通过维护绘图信息与几何信息的一致性来完成。再如当一个零件的位置或尺寸改变时，与它有装配关系的零部件也必须作出相应的修改，使装配关系继续得以保持。这就必须维护装配信息与生产信息的一致性。下面以经简化的角铁对象为例，说明角铁三维模型的设计：

　　class JT

　　{

) E7 i/ U- o1 C1 X* x4 `

　　　几何信息：

" \- U5 j& h$ }- I& l + I: V8 |1 F" I" b3 v, j3 a2 N

　　　Point1,Point2：角铁的两个定位点在空间的位置

, A" C8 K+ G3 x/ Y/ {) z

　　　Rotation：角铁在空间的旋转角度

! x. f- W: [! Q% v) a# C( K% _2 {& ` ; j: [* B5 U- w, t2 g& ]

　　　装配信息：

" u, \+ C J; g2 p. z& N

　　　HeadID，TailID：与角铁头尾相连的角铁的ID号

, I7 Q0 v2 @1 c) _, o# e2 [! w a 1 F# V# e a" r

　　　JointIDArray：与角铁中部相连的角铁的ID号序列

; t9 W/ \# N7 w8 ^5 d0 h" o( C

　　　生产模型：

" [; ?+ f3 W, S" N$ C5 r# i

　　　Width，Length，Thick：角铁的三个最基本的尺寸参数，宽度、长度与厚度

1 [9 q; O$ R; {

　　绘图信息：

: L3 T6 j- ?9 w# j0 h t $ H& h1 Q. [. h1 k

　　　ViewID［3］：角铁的三个视图(顶视、俯视、左视)的ID号

* D) Z m/ v( ^7 M1 A$ E& G

　　　维护几何信息与绘图信息的操作：

4 I$ S4 C9 o( F5 R: L

　　　TranslateViewToModal()：将模型中的一个点转换为某一视图中的一个平面点

; G! _. `) G8 @2 ^

　　　TranslateModalToView()：将视图中的一个点转化为三维空间点

+ t* O' p. a! |. W. D% @

　　　…

" l: z( W! C! C* n3 Q

　　｝

　　(c)装配关系的表达

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　　零部件之间的装配组成关系可以通过对象间的关联、继承、包容加以抽象表示。角铁之间的连接关系是一种关联，室与角铁之间的关系是包容等等。

o8 x/ O/ S! f" E- ]8 D" ?- x; J; M# u - H# `" J3 O, n% s2 o 6 E3 P' j3 J& E+ Z, ~