Bài tập này giới thiệu đường dẫn (guide curve), mặt quét (swept surface), và khái niệm về cách tạo đường cong tại mép bề mặt. Đối với con tàu trong bài tập này, chúng ta tạo mặt bề mặt. Đối với con tàu trong bài tập này, chúng ta tạo mặt đuôi gồm hai phần, phần từ hông trở lên và phần từ hông trở xuống.
4.2.11.1. Tạo phần mặt đuôi trên (transom upper).
Để chuẩn bị tạo mặt đuôi trên, trước hết chúng ta thêm vào hai điểm quy chiếu, lần lượt đánh dấu đầu mút của đường Boong và đường Hông. Sau đó ta sẽ tạo hình chiếu bên Boong và đường Hông. Sau đó ta sẽ tạo hình chiếu bên (side) của Mặt Đuôi Trên (Transom Upper), đó là đường cong Bên Mặt Đuôi(Transom Side), xác định bởi hai điểm quy chiếu mà ta vừa tạo được. Đỉnh Mặt Đuôi (Transom Top). Cuối cùng ta sẽ tạo được Mặt đuôi trên là một mặt quét dựa vào đường Bên Mặt Đuôi và đường Đỉnh Mặt Đuôi.
Tạo các điểm quy chiếu (reference point):
1. Nhắp Create Mode. 2. Nhắp Create Point.
3. Trong hộp thoại Create Point, chọn bảng Embedded, gõ các thông số sau đây sau đó nhắp OK.
Field Entry
Name (tên) BoongDuoi (Boong Đuôi)
Host (Đường chủ) Trong mục Curve chọn Mep Boong. Location (Vị trí) V = 1
Quá trình này đã tạo nên một điểm embed nằm trên tận cùng phía đuôi tàu của đường Mép Boong.
4. Cũng tương tự như thế, ta tạo một điểm embed khác, sử dụng các thông số sau đây : (xem hình 4.2.13).
TS: Trần Gia Thái
Field Entry
Name (tên) Hong Duoi
Host (Đường chủ) Trong mục Curve chọn Hong. Location (Vị trí) V = 1
Hình 4.2.13 : Các điểm Boong Đuôi và điểm Hông Đuôi.
Tạo các đường cong mặt đuôi.
1. Nhắp Create Mode. 2. Nhắp Create Curve.
3. Trong hộp thoại Create Curve, chọn bảng Free, gõ các thông số sau đây, sau đó nhắp OK.
Field Entry
Curve Name(tên đường cong) Bên mặt đuôi
Parameters (Các thông số) Number : 2; Max Degree : 1
End1 Trong hộp thoại thả xuống, chọn Boong Đuôi, chọn Attach to point (buộc vào điểm)
End2 Trong hộp thoại thả xuống, chọn Hong Duoi, chọn Attach to point (buộc vào điểm).
4. Nhắp Create Mode. 5. Nhắp Create Curve.
TS: Trần Gia Thái Trang50
6. Trong hộp thoại Create Curve, chọn bảng Free, gõ các thông số sau đây sau đó nhắp OK.
Field Entry
Name Đỉnh mặt đuôi
Parameters Numbers = 3, Maxgree = 2 End1 L = 9.3A; T = 1.5S; V = 1U. End2 L = 9.3A; T = 0; V = 1U.
7. Trong chế độ Edit, sau khi đã chọn đỉnh 0, ta buộc điểm end1 và boongduoi.
8. Nhắp Top View.
9. Di chuyển control giữa của Đỉnh Mặt Đuôi tới một vị trí ngay sau Boong Đuôi để tạo thành một đường cong lượn tròn, tiếp xúc với mạn.
Ghi chú : Nếu muốn tạo thành một góc lượn tròn, thì ta thêm một đỉnh khác nằm giữa đỉnh 1 và 2 và cho cùng một khoảng cách từ đỉnh1 như là chiều dài giữa đỉnh 0 và đỉnh 1. (Xem hình 4.2.14).
Hình : 4.2.14 : Đường Cong Mặt Đuôi Trên.
Tạo Mặt Đuôi Trên.
1. Nhắp Create Mode. 2. Nhắp Create Surface.
3. Trong hộp thoại Create Surface vừa xuất hiện, ta đặt tên bề mặt mới là Mặt Đuôi Trên, và chọn bảng Sweep.
4. Gõ các thông số sau đây và nhắp OK.
Field Entry
TS: Trần Gia Thái
Twist 0
Pattern Curves Dinh Mat Duoi Guide Curves Ben MatDuoi
5. Chuyển sang Front View, di chuyển đỉnh ở góc dưới phía trong của Mặt Đuôi Trên tới dọc tâm tàu (Hình 4.2.15).
4.2.11.2. Tạo mặt đuôi dưới (Transom Lower).
Bước thứ nhất trong việc tạo mặt đuôi dưới là tạo một đường cong embed trên mặt đuôi trên.
1. Nhắp Create Mode. 2. Nhắp Create Curve.
3. Trong hộp thoại Create Curve, chọn bảng Embedded, gõ các thông số sau đây, sau nhắp OK.
Field Entry
Curve Name (Tên đường cong) Làn ranh Mặt Đuôi
Parameters (Thông số) Number = 4; MaxDegree = 3
Host (Mặt chủ) Trong mục Surface, chọn Mặt Đuôi Trên.
End1 R = 0, c = 1
End 2 R = 1; c = 1 Hình 4.2.15 : Mặt Đuôi Trên.
Trong bước thứ hai để tạo mặt đuôi dưới, chúng ta cũng sẽ tạo một đường cong tương tự tại mút đuôi của đáy tàu.
1. Nhắp Create. 2. Nhắp Curve.
3. Trong hộp thoại Create Curve, chọn bảng Embedđe gõ các thông số sau đây, sau đó nhắp OK :
Field Entry
Curve Name (tên đường cong) Đáy Mặt Đuôi
Paramenters (thông số) Number = 4; MaxDegree = 3 Host (Mặt chủ) Trong mục Surface, chọn Đáy tàu.
End1 R = 1; c = 0
End 2 R = 1 ; c = 1 Tạo mặt đuôi dưới :
TS: Trần Gia Thái Trang52
2. Nhắp Create Surface.
3. Trong hộp thoại New Surface, chọn bảng Develop, gõ các thông số sau đây, sau đó nhắp OK. (xem hình 4.2.16).
Field Entry
Surface Name (Tên bề mặt) Mặt Đuôi Dưới
Curves (Các đường cong) Đáy Mặt Đuôi : Làn ranh Mặt Đuôi
Tolerance 0.005
Hình 4.2.16 : Mặt Đuôi Dưới
4. Chọn File - Save để lưu giữ các công việc mà chúng ta vừa làm. 5. Tạo một nhóm bao gồm tất cả các bề mặt mà chúng ta đã tạo được. 6. Tạo một loạt các đường bao, với một loạt đường sườn, đường nước,
đường cắt dọc. Thử di chuyển các đường cong mép hông và mép boong chúng ta sẽ thấy toàn bộ phần còn lại của thân tàu di chuyển theo, nhưng chúng ta cũng có thể trở lại hình dáng ban đầu bằng cách dùng lệnh Edit - Regenerate.
Hình 4.2.17 : Xuồng lướt có hông.
4.2.12. TÓM LẠI.
Chúng ta đã thấy thêm hai cách nữa để tạo mặt, mặt khai triển được (developable) và mặt rule (mặt kẻ ruled surfaces) và chúng ta đã thấy các mặt đó phụ thuộc vào các đường cong như thế nào. Chúng ta cũng đã làm việc với những đường cong embed trên bề mặt và cũng đã sử dụng các điểm quy chiếu để thực hiện việc kết buộc.
TS: Trần Gia Thái
4.3. BÀI TẬP 3 - TÀU HAI THÂN CATAMARAN.
4.3.1. NHẬP ĐỀ.
Trong bài tập 3, chúng ta sẽ thực hiện các vấn đề.
• Thiết kế nửa ngoài thân tàu bằng cách gò (extrusion).
• Tạo nửa trong thân tàu bằng cách copy đối xứng qua gương của nửa ngoài.
• Thiết kế cầu nối do tích hợp từ một số bộ phận.
• Bổ sung thêm boong là một mặt quét (swept surface) giữa đường dọc tâm và mép boong.
• Bổ sung thêm lầu lái.
Mô hình tàu này được lưu giữ trong file AS7TUT3.PR3. Trước khi bắt tay vào thiết kế chúng ta có thể mở ra quan sát trước.
TS: Trần Gia Thái Trang54 Hình 4.3.1. Tàu Catamaran Bắt đầu. 1. Chọn File - New. 2. Chọn Settings - Units.
3. Chọn đơn vị là Meters và Tonnes. 4. Nhắp OK.
5. Chọn Settíng Preferences. 6. Nhắp Coordinate System. 7. Nhắp Naval / Aircraft (US).
8. Nhắp OK trong hộp thoại Coordinate System sau đó lại nhắp OK trong hộp thoại Preferences.
9. Nhắp File - Save.
10.Trong hộp thoại Project Info, gõ tên tàu Carmaran, sau đó nhắp OK. 11.Trong hộp thoại Save Project, lưu thiết kế dưới cái tên BaiTap3.PR3
trong thư mục TAPAS. Thiết kế nửa ngoài.
Nửa ngoài thân tàu được thiết kế chỉ từ một đường cong mặt cắt sau đó được gò (extrude) dọc chiều dài tàu.
Tạo đường cong mặt cắt.
1. Trong chế độ Create Mode, nhắp Create Curve.
2. Trong hộp thoại Create Curve gõ nhưng thông số sau đây, sau đó nhắp OK.
Field Entry
Curve Name (tên đường cong) Mặt cắt
Tab Free
Parameters Number = 4; MaxDegree = 3 End1 L = 0; T = 2; V = 3
End2 L = 0; T = 0; V = 0.
3. Chuyển từ chế độ Snap sang Grid (bước giá trị 0.1) bằng cách nhắp Snap trong hộp Snap góc trên phía trái.
TS: Trần Gia Thái
Ghi chú : Bằng cách dùng Grid thay cho Snapta có thể dễ dàng định vị lại các đỉnh trong khi thao tác lượn tròn, định lại trị số, tọa độ. Với Snap, các đỉnh nhẩy tương đối so với vị trí ban đầu. Còn vơi Gird thì nhẩy với một vị trí hoàn toàn xác định bởi một lưới với một quãng cách đã xác định khi còn trong chế độ Snap.
4. Chuyển sang Front view, di chuyển các điểm tạo thành mặt cắt giữa vỏ tàu như hình vẽ dưới đây. (Hình 4.3.2).
5. Thêm một đỉnh nữa và sử dụng nút Corner để tạo ra một knuckle, tức là một chine… Lát nữa chúng ta sẽ làm cho chine này ở khu vực mũi tàu biến mất.
Hình : 4.3.2 : Đường cong mặt cắt.
Tạo bề mặt thân ngoài của tàu :
1. Trong Create Mode, chọn Create Surface.
2. Trong hộp thoại Create Surface, gõ những thông số sau đây, sau đó nhắp OK.
Field Entry
Name (tên) Than Ngoai
Tab Extrude
Curve Mat Cat
Vector L : 20F
TS: Trần Gia Thái Trang56
Ghi chú : Đường cong mặt cắt không phải là một bộ phận của bề mặt Than Ngoai thân tàu. Bởi vậy mọi việc sửa đổi đường cong Mặt Cắt sau khi đã tạo ra mặt Thân Ngoai sẽ không làm sửa đổi Mat Cat.
3. Chuyển sang Side view, trong chế độ Column, chọn cột trước (mũi tàu), sau đó nhắp nút Isolate.
4. Chuyển sang Front view, di chuyển đỉnh trên cùng tới đường dọc tâm. 5. Sau khi đã chọn đỉnh trên cùng, nhắp nút Straighten và nhắp đỉnh dưới cùng để đưa toàn bộ các đỉnh về đường dọc tâm.
6. Chuyển sang Side view, di chuyển các điểm theo chiều dọc để tạo profile mũi tàu theo ý muốn.
7. Chuyển sang các chế độ Side, Top và Front view, tạo dáng thân ngoài của tàu tùy theo ý muốn (xem hình 4.3.3)
Ghi chú : Chúng ta có thể bổ sung thêm cột nữa để việc kiểm tra điều chỉnh hình dáng mũi tàu được tốt hơn.
Hình 4.3.3 : Mặt thân ngoài của tàu.