Программы для 3d моделирования

Autodesk 3ds Max

Самым популярным представителем 3Д-моделлеров остается Autodesk 3ds Max — самое мощное, функциональное и универсальное приложение для трехмерной графики. 3Д Макс — это стандарт, под который выпущено множество дополнительных плагинов, разработано готовых 3Д-моделей, отснято гигабайты авторских курсов и видеоуроков. С этой программы лучше всего начинать учиться компьютерной графике.


Эта система может использоваться во всех отраслях, начиная от архитектуры и дизайна интерьеров и заканчивая созданием мультфильмов и анимированных видеороликов. Autodesk 3ds Max идеален для статичной графики. С помощью него быстро и технологично создаются реалистичные картинки интерьеров, экстерьеров, отдельных предметов. Большинство разрабатываемых 3Д-моделей создаются именно в формате 3ds Max, что подтверждает эталонность продукта и является самым большим его плюсом.

AutoCAD

Для целей строительного, инженерного и промышленного проектирования применяется самый популярный чертежный пакет — AutoCAD от компании Autodesk. Эта программа обладает мощнейшим функционалом для двухмерного черчения, а также проектирования трехмерных деталей разной сложности и назначения.

Научившись работать в AutoCAD, пользователь сможет проектировать сложные поверхности, конструкции и прочие изделия материального мира и оформлять к ним рабочие чертежи. На стороне пользователя — русскоязычное меню, справка и система подсказок по всем операциям.

Эту программу не стоит применять для красивых визуализаций, как Autodesk 3ds Max или Cinema 4D. Стихия Автокада — рабочие чертежи и подробная разработка модели, поэтому для эскизных разработок, например, архитектуры и дизайна лучше выбрать более подходящий для этих целей Sketch Up.

Главная страница

Программный комплекс Универсальный механизм (UM) предназначен для моделирования динамики и кинематики плоских и пространственных механических систем.

Программа ориентирована на инженеров-практиков, студентов и преподавателей вузов, всех, кто сталкивается с проблемами исследования динамического поведения машин и механизмов. Механизмы описываются как системы твердых тел, шарниров и силовых элементов.

Поддерживается непосредственная анимация движения вашей модели в процессе расчета. Для анализа доступны практически все необходимые величины: координаты, скорости, ускорения, силы реакций в шарнирах, усилия в пружинах и т.д. Развитый постпроцессор: линейный анализ, статистический анализ, многовариантные расчеты, экспорт результатов. Это эффективный инструмент для моделирования динамики различных машин и механизмов: космических конструкций, роботов и манипуляторов, железнодорожных экипажей, автомобилей, кабелей и т.д. Решение прямой и обратной задач кинематики и динамики. 

UM включает в себя ядро и ряд дополнительных модулей, расширяющих функциональность ядра: автомобильный модуль (UM Automotive), железнодорожный модуль (UM Loco), модуль моделирования гусеничных машин (UM Tracked Vehicle), модуль импорта из CAD программ (UM CAD Interfaces), модуль моделирования упругих тел (UM FEM), модуль многовариантных расчетов и оптимизации UM Experiments, модуль связи с Matlab/Simulink UM Control и другие.

Для ознакомления скачайте UM 8 с бесплатной пробной лицензией на один месяц здесь.

Мы предлагаем различные варианты приобретения или аренды программного обеспечения на базе UM, а также услуги по обучению и проведению исследований в области моделирования динамики механических систем. Студентам и научным сотрудникам предоставляются бесплатные лицензии на время учебы или выполнения научных работ.

Использование UM для моделирования механических систем, особенности програмного комплекса и его основных модулей, а также множество рисунков и анимаций, которые помогут Вам составить первое впечатление о программе, объектах исследования и принятых методиках, все это представлено в презентации Применение UM в решении задач общего машиностроения (презентация PowerPoint, zip-архив, рус. яз., 123 Мб).

Тела

— Тела произвольной формы — Автоматический расчет инерционных параметров и положения центра масс

Шарниры и связи

— Вращательный, поступательный, цилиндрический, Кардано, обобщенный, кватернионный шарниры — Связь в виде невесомого стержня

Силы

— Общие, биполярные, контактные, специальные и другие описанные пользователем силы

Графические элементы

— Полиэдр, эллипс, параллелепипед, винтовая линия эллипсоид, конус, параметрический, профильный — Импорт ASC и 3DS файлов, КОМПАС, SolidWorks, Autodesk Inventor, Unigraphics NX и Pro/ENGINEER


Измеряемые величины

— Угловые и линейные координаты, скорости, ускорения — Активные силы и моменты — Силы реакции — Другие величины, определенные пользователем

Управление моделированием

— Запуск, пауза, продолжение, остановка моделирования в любое время — Контроль точности решения

Программирование модулей пользователя

Поддержка разработки модулей пользователя с использованием компиляторов: — MS Visual C++ — Borland C++ Builder — Borland Delphi — любые другие языки программирования, поддерживающие создание динамически загружаемых библиотек (DLL)

Визуализация

— Анимация объектов — Траектории точек — Линейные и угловые скорости и ускорения в виде векторов — Все измеряемые величины в виде графиков

Импорт

— 3DS файлы — ASC файлы — Детали и сборки из КОМПАС, SolidWorks, Autodesk Inventor, Unigraphics NX и Pro/ENGINEER (графические образы, инерционные параметры тел, сопряжения), подробнее — Модели из Matlab/Simulink, подробнее

Экспорт

— BMP файлы — AVI файлы — Анимированные GIF файлы — Измеряемые величины в форматированный текстовый файл — Таблицы и графики в MS Word и Excel

Рекомендуемые системные требования

— Microsoft Windows XP/Vista/7/10; — CPU 3 ГГц (рекомендуется использовать многоядерные процессоры); — 2 Гб оперативной памяти; — 1 Гб свободного места на жёстком диске; — при выборе видеокарты настоятельно рекомендуем остановиться на видеокартах от NVIDIA — они демонстрируют наилучшую совместимость с графическим ядром УМ.

Блогиещё

  • 1. Всех с праздником 3DECEMBER!!! 10
  • 2. Майор Гром 2
  • 3. C Праздником 2-3December!!! 2
  • 4. Книжная тема 19
  • 5. Большой автоконкурс 2016 — награждение 20
  • 6. Кто в какие игры играет в свободное от работы время? 49
  • 7. precise3dmodeling.com 5
  • 8. Астрологи объявили неделю «Марсианина» 19
  • 9. innoBright выпустили Altus 1.2 2
  • 10. Dell представила 30-дюймовый OLED дисплей UltraSharp 10
  • 11. С Новым 2016 Годом!!! 8
  • 12. Радиоактивные люди))) 2
  • 13. Allegorithmic выпустили Substance Painter 1.7
  • 14. Chaos Group представили V-Ray 3.3 для 3ds Max 10
  • 15. Paragon from Epic Games — Announce Trailer
  • 16. Thinkbox Software представили Sequoia
  • 17. The Foundry выпустили Mari 3
  • 18. Вышел After Effects and Premiere Pro 2015.1
  • 19. Autodesk выпустили 3ds Max 2016 Extension 2
  • 20. CLO Virtual Fashion опубликовали отличное двухминутное видео, в котором собраны лучшие проекты, созданные с помощью Marvelous Designer 5. 1

Краткий обзор лучших программ 3D моделирования

Попытки завоевать пользователя делают многие компании. В той или иной степени, это удается. Предлагаемые опции нравятся одним и не воспринимаются другими. Однако лидеров в производстве профессиональных программ, использующихся для проектирования серьезных объектов не так много. Первым в этой гонке идет компания Autodesk. Сразу две программы разработчика крайне востребованы у профессионалов. Это пакеты Maya и 3Ds max. Сложно определить какая из них лучше.

Считается, что Maya более удобна для создания анимации, персонажей, но сложнее в изучении. 3Ds max более прикладной пакет. Облегченная система назначения материалов поверхности и широкие возможности проектирования сложных технических объектов делает ее популярной среди производственников, дизайнеров. Однако споры о преимуществах и недостатках программного обеспечения среди почитателей этих двух приложений не утихают.

SolidWorks — первая программа на платформе Windows, поддерживающая все стандарты САПР и стала пионером в сфере твердотельного моделирования. Многофункциональный пакет для создания образов 3D высокого качества, обработки информации по инженерным сетям с анализом их состояния. Прикладная программа, решающая не только графические задачи, но и способная создавать конструкторские документы по правилам САПР и ЕСКД. Популярна во многих областях реальной производственной деятельности.

Cinema 4D — обладает схожими с Autodesk 3Ds max опциями и функциями. Изначально разрабатывалась для визуализации художественных проектов, что отразилось на названии. Однако в процессе эволюции разрослась в полноценную программу высококачественного проектирования 3D моделей, по возможностям не уступающую продуктам Autodesk. Имеются некоторые преимущества в области анимации, реалистичности в реальном времени без рендеринга. Но до популярности 3Ds max далеко.


Sculptris — оптимальный вариант для новичка. Интуитивно понятный интерфейс не перегруженный специальными функциями. Фактически это виртуальный пластилин, из которого можно лепить модель любой формы. В практике профессиональных проектировщиков используется редко, только для создания свободных, художественных объектов в архитектуре, дизайне интерьеров.

Ashampoo Home Designer Pro 4 — качественный пакет для реализации проектов домов, интерьеров, ландшафтов. Достаточный функционал для решения сложных задач. Встроенные готовые 3D модели облегчают и ускоряют создание объектов. Хорошая поддержка от производителя и содружества. Участники программы со всего мира обмениваются проектами и технологиями работы. Отличный способ влиться в число профессиональных дизайнеров.

IClone — набор инструментов программы позволяет быстро воздавать анимационные сценарии. Для обучения навыков объемного моделирования хороший помощник. Популярна программа среди создателей мультфильмов в домашних условиях. Однако по функционалу существенно уступает более продвинутой Cinema 4D.

AutoCAD — один из старейших продуктов в области трехмерной графики. Более 20 лет успешного использования в практике инженеров, проектировщиков. Функционал позволяет реализовывать идеи как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Программа от Autodesk используется и сегодня на некоторых предприятиях и в проектных организациях. Однако стремительно сдает позиции более продвинутым продуктам этого же разработчика.

Sketch Up — бесплатный проект, широко использующийся на практике. Значительно проще, чем более авторитетные конкуренты. Но продукт имеет заслуженную репутацию в сфере быстрой визуализации проектов. Любят программу за то, что можно не загружая системные ресурсы создать эскиз средней сложности, что бывает необходимо в компаниях, работающих непосредственно с заказчиками. Любят ее строители, ремонтники специалисты ландшафтного дизайна. Простой, интуитивный интерфейс дает возможность формировать пространство на глазах клиента в течение нескольких минут.

Перечень программ объемного моделирования можно продолжать, но в списке упомянуты лидеры в отдельных категориях и направлениях проектирования. Не затрагивались приложения чисто развлекательного характера, которые не имеют прикладного значения. Каждый год появляются новые разработчики в области 3D моделирования, количество продуктов сотни

Некоторые из них заслуживают внимание, но популярности они сильно уступают лидерам продаж. Отчасти это связано с репутацией

Конкуренция в этой сфере крайне жесткая.

Создание двумерных чертежей и трехмерных моделей отдельных деталей

Для выполнения поставленной задачи студенты были объединены в три группы. Одна группа моделировала КШМ, другая МГР без привода распределительного вала, третья привод распределительного вала. Все работы производились с использованием двух чертежей общего вида, где были обозначены размеры отдельных деталей. На данном этапе студенты сначала обучались навыкам работы в системе T-FLEX CAD, а потом приступали к работе. При моделировании отдельных деталей узлов необходимо было достичь максимальной параметризации чертежей, а T-FLEX CAD в полной мере предоставляет такие возможности. В результате были созданы двумерные параметрические чертежи отдельных элементов двигателя и их трехмерные модели (рис. 1, , ).

Платные программы (демо версии)

AutoCAD — весьма дорогой, но очень мощный продукт, который используют профессионалы по всему миру. На AutoCAD равняются остальные программы для черчения на компьютере, и делают это не зря! Компания Autodesk всегда создаёт по-настоящему качественные приложения, которые быстро становятся лидерами в отрасли.

В нём можно выполнить совершенно любой чертёж, от простейшей детали, до сложного механизма. Благодаря уникальным инструментам, которые есть в этой программе, черчение становится лёгким и быстрым. Это позволяет инженерам не тратить время на банальный формализм и выведение каждой линии.

Конечно, есть у AutoCAD и весьма существенный недостаток — он не работает с российской системой ЕСКД. Вместо этого пользователям предлагается лишь международная. В некоторых предприятиях это является основным сдерживающим фактором для приобретения этой программы.

Астра Конструктор Мебели — программа, суть которой легко понять из названия. Она часто используется на мебельных производствах, позволяет оценить внешний вид будущей модели до создания её из физических материалов. Применение этого ПО, которое, кстати, распространяется на русском языке, помогает предприятиям экономить. Ведь благодаря Астре можно проанализировать все слабые места конструкции до запуска производства.

Интерфейс программы очень прост, и с ним справятся даже те инженеры и архитекторы, которые до этого не работали с CAD системами. Также, стоит отметить набор типичных для черчения инструментов. Они полностью соответствуют реальным аналогам.

Интересно то, что в программу добавлены крепления, используемые при сборке мебели. Уголки, распорки и другие простые конструкции можно выбирать из специальной библиотеки. Также, туда можно добавлять новые детали.Астра Раскрой разработана специально для ателье и частных портных. В ней можно создать раскройки любого уровня, от простейших юбок, до объёмных платьев. Благодаря этой программе можно сэкономить много ткани, ниток и времени, ведь внешний вид будущей одежды можно будет оценить до начала производства

Это очень важно в мелких предприятиях, где дополнительные траты недопустимы

Существуют бесплатные программы с аналогичным функционалом, но они сильно уступают Астра Раскрой. Например, в них нет уникальных инструментов для виртуальной работы с тканью, нет панорамного просмотра, который позволяет ускорить процесс создания раскроек.

Несмотря на то, что эта программа платная, вы сможете оценить её характеристики в бесплатной демо-версии. Она не ограничена по возможностям, но действует лишь на протяжении короткого срока.

КОМПАС-3D

Безусловно самой популярно и многофункциональной программой для черчения от наших отечественных разработчиков является КОМПАС-3D. Данной программой в ВУЗах России пользуются практически все студенты, а многие инженеры считают данную программу наилучшей.

Программа для черчения КОМПАС-3D имеет достаточной простой и понятный интерфейс, множество инструментов, богатую справочную информацию по работе с программой и в ней вы с легкостью сможете подправить любые огрехи на чертежах быстро и легко.

Кроме того КОМПАС-3D позволяет проектировать детали и сборочные чертежи в 3D виде, в последующем можно перенести готовую модель и в 2D чертежи или наоборот.


КОМПАС-3D, обычно, идет в комплекте с дополнительными модулями программы для проектирования трубопроводов, электрических схем, пружин, систему прочностного анализа.

Проектирование оснастки для получения деталей кузова и разработка управляющих программ для изготовления оснастки на станках с ЧПУ

CAD/CAM-технологии — основная платформа современного машиностроения. Интеграция CAD/CAM обеспечивает оперативную конструкторско-технологическую подготовку производства, что позволяет снизить издержки производства и существенно сократить цикл выпуска изделия. Для выполнения этого этапа работы были использованы CAD/CAM-системы фирмы Delcam — PowerSHAPE и PowerMILL.

Геометрическое моделирование технологической оснастки проводилось в CAD-системе PowerSHAPE. Проектирование технологической оснастки для изготовления всех деталей кузова осуществляется примерно одинаково. За основу берется 3D-модель изделия. По модели, на основе практического опыта проектирования пресс­форм, а также с использованием инструмента для анализа поднутрений, в системе PowerSHAPE назначаются базы и направления снятия детали в зависимости от уклонов поверхностей, определяются линии разъема, после чего делается вывод о необходимом количестве элементов оснастки для изготовления каждой детали кузова. По линиям разъема 3D-модель детали разбивается на элементы, которые будут получены в разных технологических формах. Далее выполняется доработка 3D-модели элемента детали до технологического перехода — добавляется технологическая надстройка (поверхности уклона, прижима и разъема, а также оптимальные радиусы переходов). Для получения высокого качества изделия необходимо спроектировать технологическую оснастку с учетом необходимых уклонов для обеспечения извлекаемости изделия из формы, чтобы избежать дефектов при усадке при полимеризации композитного материала детали. Из минимального объема (с учетом припусков на развертке) вычитаем технологический переход и получаем простейшую форму для получения деталей кузова. В итоге окончательная технологическая оснастка для большинства деталей кузова имеет достаточно простую конструкцию. В рамках журнальной статьи мы можем продемонстрировать лишь несколько самых важных элементов (рис. 20-23).

Рис. 20. Оснастка для верхней панели кузова

Рис. 21. Оснастка для боковой панели кузова

Рис. 22. Оснастка для сиденья

Изготовление технологической оснастки для деталей кузова осуществлялось на фрезерном станке, оснащенном ЧПУ-контроллером. Управляющая программа создавалась по математической модели оснастки, с учетом оптимизации стратегии обработки, минимизации времени обработки и с контролем столкновений и отсутствия зарезов. Для расчета черновых и чистовых стратегий обработки была использована CAM-система PowerMILL.

Для каждой оснастки, с учетом особенностей геометрии, были выбраны наиболее подходящие черновые и чистовые стратегии фрезерования с последующей визуализацией, позволившей оптимизировать траектории движения режущего инструмента.

Кроме того, решался вопрос, из чего изготавливать оснастку для пластиковых деталей кузова. Выбор материалов для технологической оснастки (матрицы, пуансона) для формовки пластика зависит от требований к качеству поверхности изделия, программы выпуска, точности изготовления и цены. Вообще, используют эпоксидные смолы, МДФ (для опытных образцов), пенопласт (для единичного производства), комбинированные формы (например, бакелизированную фанеру). Для изготовления спроектированных элементов оснастки, учитывая единичное производство, было решено применять пенопласт и МДФ.

Процесс обработки на станках с ЧПУ и готовая оснастка представлены на рис. 23 и 24. Оборудование и всё необходимое для изготовления оснастки было предоставлено прессовым производством ОАО «АвтоВАЗ» и Управлением экспериментального производства (УЭП) автозавода.

Рис. 23. Изготовление технологической оснастки на станке с ЧПУ: а — форма для боковой панели кузова; б — элемент формы для облицовки дуги безопасности

Рис. 24. Готовая технологическая оснастка для изготовления деталей кузова


С этим читают