资源简介

(共45张PPT)
项目八 学生公寓楼三维建模
8.1
任务描述
以绘制的学生公寓楼“①～⑧立面图”为例，通过三维绘图的辅助知识，掌握三维绘图必要的环境设置方法，通过系统内设UCS及三维观察点，绘制如图8-1所示的学生公寓楼建模，掌握AutoCAD的基本建模方法在建筑建模中的应用。
8.1 任务描述
8.1 任务描述
8.2
知识平台
8.2.1 三维坐标系
8.2.2 三维对象的观察与显示
8.2.3 三维实体的创建
8.2.4 利用二维图形创建三维实体模型
8.2.5 三维实体编辑
8.2 知识平台
1. 世界坐标系（WCS）
世界坐标系就是用X、Y和Z这3个正交方向的坐标值来确定精确位置的坐标系，其输入方式为以逗号分开的X、Y和Z值，如“5,4,2”。世界坐标系的图标如图8-2（a）所示。
8.2.1 三维坐标系
2. 用户坐标系（UCS）
AutoCAD允许用户使用UCS命令来定义用户自己的专用坐标系，在默认状态下，UCS与WCS重合，如图8-3（a）所示，用户可以定义UCS到三维空间的任意位置绘图，如图8-3（b）所示。
8.2.1 三维坐标系
3. WCS与UCS坐标区别
WCS与UCS的工作方法是一样的，所不同的是两者的坐标图标的显示有明显的区别。WCS的坐标原点是一小矩形，如果小矩形中有一个十字叉形，则表示坐标原点为零。而UCS的坐标原点没有矩形。
4. 新建用户坐标系
通过指定新坐标系的原点可以创建一个新的用户坐标系。
选择菜单栏中“工具”→“新建UCS”→“原点”命令。
单击UCS工具栏中的“UCS管理用户坐标系”按钮。
“命令行”输入：UCS↙
8.2.1 三维坐标系
（1）UCS工具栏
利用UCS工具栏用户可以自定义用户坐标系,如图8-4所示。
（2）使用自定义UCS命令
8.2.1 三维坐标系
1. 标准视图观察
选择菜单栏中“视图”→“三维视图”子菜单下提供的菜单命令。
单击“视图”工具栏上的按钮，如图8-5所示。
8.2.2 三维对象的观察与显示
当前视图显示了一个正方体的三维图，在“视图”工具栏中单击“俯视图”图标，则在当前视图中将显示正方体的俯视图，如图8-6所示。
8.2.2 三维对象的观察与显示
2. 设置视点
选择菜单栏中“视图”→“三维视图”→“视点预置（或视点）”命令。
“命令行”输入：Vpoint↙。
（1）利用“视点设置”命令设置视点
（2）利用“视点”命令设置视点
（3）利用Vpoint命令选择视点
8.2.2 三维对象的观察与显示
3. 三维动态观察器
AutoCAD提供的三维动态观察器查看功能，让用户查看立体三维图形更方便，主要的功能在“三维动态观察”工具栏 中。
8.2.2 三维对象的观察与显示
4. 三维对象着色视觉样式
选择菜单栏中“视图”→“视觉样式”子菜单下提供的菜单命令。
单击“视觉样式”工具栏上的按钮，如图8-9所示。
“命令行”输入：Vscurrent↙。
8.2.2 三维对象的观察与显示
在AutoCAD系统中，用户可以直接生成基本三维实体，也可以通过拉伸、旋转、切割等命令创建三维实体。启动三维实体创建命令有如下两种方法：
选择菜单栏中“绘图”→“建模”命令。
单击“建模”工具栏上的按钮，如图8-10所示。
8.2.3 三维实体的创建
1. 绘制长方体
选择菜单栏中“绘图”→“建模”→“长方体”命令。
单击“建模”工具栏中的“长方体”按钮。
“命令行”输入：Box↙。
绘制一个300×200×100的长方体，如图8-11所示。
8.2.3 三维实体的创建
2. 绘制圆锥体
选择菜单栏中“绘图”→“建模”→“圆锥体”命令。
单击“建模”工具栏中的“圆锥体”按钮。
“命令行”输入：Cone↙。
8.2.3 三维实体的创建
3. 绘制圆柱体
选择菜单栏中“绘图→建模→圆柱体”命令。
单击“建模”工具栏中的“圆柱体”按钮。
“命令行”输入：Cylinder↙。
绘制一个直径为20，
高为15的圆柱体，
如图8-13所示。
8.2.3 三维实体的创建
4. 绘制球体
选择菜单栏中“绘图”→“建模”→“球体”命令。
单击“建模”工具栏中的“球体”按钮。
“命令行”输入：Sphere↙。
绘制一个半径为100的球体，如图8-14所示。
8.2.3 三维实体的创建
1. 拉伸实体
利用拉伸命令可以对所选的符合条件的二维对象（多段线、圆、椭圆、样条曲线和面域）沿Z轴方向拉伸（增加厚度）创建成三维实体，还可以沿某一路径（可以是开放的或封闭的）或指定的高度值和斜角来拉伸对象。
选择菜单栏中“绘图→建模→拉伸”命令。
单击“建模”工具栏中的“拉伸”按钮。
“命令行”输入：Extrude（快捷键命令Ext）↙。
8.2.4 利用二维图形创建三维实体
通过拉伸命令将如图8-15所示的二维正六边形绘制成三维实体。
8.2.4 利用二维图形创建三维实体
2. 旋转实体
利用旋转命令可以对所选的符合条件的二维对象绕 UCS的X轴或Y轴某个直线对象旋转一定的角度来创建三维实体。
选择菜单栏中“绘图”→“建模”→“旋转”命令。
单击“建模”工具栏中的“旋转”按钮。
“命令行”输入：Revolve（快捷键命令 Rev）↙。
8.2.4 利用二维图形创建三维实体
通过旋转命令将如图8-16所示矩形旋转成圆柱体。
8.2.4 利用二维图形创建三维实体
1. 利用布尔运算建立复杂实体
（1）并集运算
并集运算可以合并两个或多个实体（或面域），构成一个组合对象。
（2）差集运算
差集运算可以删除两个实体间的重叠的公共部分，
（3）交集运算
交集运算可以用两个或多个重叠实体的公共部分创建组合实体，
8.2.5 三维实体编辑
8.2.5 三维实体编辑
2. 利用面域建立复杂实体
选择菜单栏中“绘图→面域”命令。
单击“绘图”工具栏中的“面域”按钮。
“命令行”输入：Region（快捷键命令Reg）↙。
（1）创建面域
将如图8-19所示的矩形A与矩形B围成的区域创建为面域。
（2）拉伸面域创建三维实体
将如图8-19创建的面域C拉伸（高度20）成为三维实体，如图8-20所示。
8.2.5 三维实体编辑
8.2.5 三维实体编辑
3. 三维实体阵列
选择菜单栏中“修改”→“三维操作”→“三维阵列”命令。
单击“建模”工具栏中的“三维阵列”按钮。
“命令行”输入：3darray↙。
4. 三维实体镜像
选择菜单栏中“修改”→“三维操作”→“三维镜像”命令。
“命令行”输入：Mirror3d↙。
5. 三维实体对齐
选择菜单栏中“修改”→“三维操作”→“三维对齐”命令。
单击“建模”工具栏中的“三维对齐”按钮。
“命令行”输入：Align↙。
8.2.5 三维实体编辑
8.3
任务实施
1. 学生公寓楼三维建模的内容
2.学生公寓楼三维建模的绘图要求
⑴ 绘图视图
⑵ 创建图层
⑶ 墙体、门窗、细部等建模
3.学生公寓楼三维建模的绘图步骤
⑴ 创建绘图环境
⑵ 创建墙体模型
⑶ 创建门窗洞口
⑷ 创建窗格及玻璃
⑸ 创建线脚、雨篷、台阶和四坡屋面
(6) 完成建模并保存文件
8.3.1 学生公寓楼三维建模基本要求
1. 绘图环境设置
8.3.2 学生公寓楼三维建模
2．创建墙体模型
（1）绘制辅助线
（2）外墙建模
（3）拉伸面域创建墙体三维实体建模
（4）视觉样式处理
8.3.2 绘制楼梯详图
3. 创建门窗洞口
（1）外部参照附着
（2）绘制C1窗洞口
8.3.2 绘制楼梯详图
（3）移动C1窗洞
（4）创建C2窗洞
（5）创建C4窗洞
（6）阵列C1、C2窗洞到其他楼层
8.3.2 绘制楼梯详图
（7）创建C4窗洞
8.3.2 绘制楼梯详图
（8）开窗洞口
（9）开测面窗洞口和门洞口
8.3.2 绘制楼梯详图
4. 创建门窗格及玻璃
（1）绘制C1窗格辅助线 （2）绘制C1窗格线
（3）将窗格线转换成窗格
（4）用相同方法创建其他窗格及门分格
8.3.2 绘制楼梯详图
（5）创建门窗玻璃
8.3.2 绘制楼梯详图
5. 创建室外台阶
8.3.2 绘制楼梯详图
6. 创建线脚
8.3.2 绘制楼梯详图
7. 四坡屋面建模
（1）创建屋面模型的辅助线
（2）创建屋面
8.3.2 绘制楼梯详图
（3）创建屋檐
8．保存文件
8.3.2 绘制楼梯详图
8.4
技能拓展
根据建筑平面图、立面图、剖面图和学生公寓楼三维建模的学习，要求通过理论知识学习，结合建筑CAD制图实践技能的操作，观察自己住的宿舍、上课的教室等，进行简单三维建模，不仅帮助学生理解建筑物空间立体几何关系，更为建筑工程类的学生掌握建筑CAD三维建模进一步理解建筑结构。
8.4 创建建筑三维实体模型

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