什么是BIM參數(shù)化建模?
2022/06/21
參數(shù)化和參數(shù)化設(shè)計是什么?
參數(shù)化是將繪制的正方形,拉伸成長方形后。然后選擇修改草圖尺寸,將正方形邊長擴(kuò)大一倍,那么拉伸后的實體也會自動變化。也就是說,已知正方形的邊長為參數(shù)X,當(dāng)參數(shù)X發(fā)生改變時,其他地方的參數(shù)X也會跟著變化。
參數(shù)化設(shè)計是由變量化設(shè)計發(fā)展而來的,這兩者都主要應(yīng)用在計算機(jī)繪圖(包括二維繪圖和三維建模)方面,為了提高模型修改和生成效率,減少手動,實現(xiàn)設(shè)計自動化而出現(xiàn)的技術(shù)。
參數(shù)化建模
參數(shù)化建模是在20世紀(jì)80年代末逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位的一種計算機(jī)輔助設(shè)計方法,是參數(shù)化設(shè)計的重要過程。在參數(shù)化建模環(huán)境里,零件是由特征組成的。特征可以由正空間或負(fù)空間構(gòu)成。正空間特征是指真實存在的塊(例如,突出的凸臺),負(fù)空間特征是指切除或減去的部分(例如,孔)。
一般來說,參數(shù)化建模有兩種方法。
1.利用基本特征進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計
基本特征是指系統(tǒng)提供的特征建模功能模塊和自由曲面建模功能模塊中的相關(guān)特征創(chuàng)建操作。在進(jìn)行參數(shù)化建模之前,首先要對模型進(jìn)行形體分析,如果模型不能分解為基本的幾何元素或模型是通過布爾運(yùn)算的方式組合成的,這樣的模型就無法通過基本特征進(jìn)行參數(shù)化建模。在利用基本特征進(jìn)行參數(shù)化建模時,只有長方體、圓柱體、圓錐體和球體等這些基本幾何元素可以作為主特征。其他的特征不能作為主特征,只能與其產(chǎn)生依附或參考關(guān)系。
2.利用草圖進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計
草圖是與實體模型相關(guān)聯(lián)的二維圖形。它的方便之處在于:草圖平面可以進(jìn)行尺寸驅(qū)動,通過對草圖對象上所添加約束方式或者約束值的修改可以改變設(shè)計參數(shù),從而改變對象特征。通過對草圖上創(chuàng)建的截面曲線進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)和掃描等操作生成參數(shù)化實體模型,從而可以提取模型中的截面曲線的參數(shù)和拉伸參數(shù)來實現(xiàn)整個模型的尺寸驅(qū)動。
需要注意的是無論使用哪一種方法進(jìn)行參數(shù)化建模,在建模的過程中只能有一個主特征,其他的特征都依附于主特征,通過主特征基準(zhǔn)點等進(jìn)行定位,并與主特征保持固定的位置關(guān)系。
BIM參數(shù)化建模
與傳統(tǒng)的CAD、Midas等建模軟件相比,參數(shù)化對象所構(gòu)成的BIM模型不僅僅只是圖形化的繪制,其藉由對象與對象間信息與行為的連接,可具體在計算機(jī)中仿真出在不同參數(shù)狀況下建筑物可能的行為與反應(yīng)模式,并自動維持信息的一致與合理性。
BIM作為一個將參數(shù)和行為關(guān)聯(lián)的復(fù)合模型,BIM參數(shù)化建模不僅可以將建筑物直觀展現(xiàn)出來,通過創(chuàng)建和修改構(gòu)件的幾何、材質(zhì)、通用信息等參數(shù),獲得精準(zhǔn)的模型;還能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,如碰撞檢測、空間分析、結(jié)構(gòu)靜力分析、動力分析等模型分析;另外,給關(guān)聯(lián)的參數(shù)賦予意義,還能實現(xiàn)對真實世界行為的虛擬模擬。BIM參數(shù)化建模的特點讓工程項目全生命周期的管理更加高效快捷。
從理論上來說,BIM和參數(shù)化并沒有必然聯(lián)系,不用參數(shù)化建模也可以實現(xiàn)BIM。但從系統(tǒng)實現(xiàn)的復(fù)雜性、處理速度的可行性、操作的易用性、軟硬件技術(shù)的支持性等來看,參數(shù)化建模是BIM得以真正成為生產(chǎn)力的不可或缺的基礎(chǔ)。
目前,市面上的BIM軟件,基本上都能進(jìn)行參數(shù)化建模,如Bentley的參數(shù)圖形化軟件MicroStation。MicroStation在與道路、橋梁等專業(yè)的領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其專業(yè)化程度和較強(qiáng)的設(shè)計能力保證了路橋市政項目的設(shè)計需求。
另外,其他BIM參數(shù)化建模軟件如三維橋梁建模軟件OpenBridge Modeler、道路設(shè)計軟件OpenRoads Designer、多專業(yè)建筑設(shè)計軟件OpenBuildlings Designer等在橋梁、道路和建筑方面也具有較強(qiáng)的專業(yè)性和功能性。最后,如果您需要進(jìn)行BIM參數(shù)化建模,想要采購BIM參數(shù)化建模軟件,歡迎聯(lián)系我們。
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