Путешествие из 2D в 3D с помощью прямого моделирования в привычном CAD-окружении

Bricsys выпускает очередную мажорную версию BricsCAD каждой осенью, и с каждым годом объем добавок к прошлой версии увеличивается. Как заметил Ральф Грабовски, текст Release Notes с кратким перечнем нововведений, улучшений и исправлений в BricsCAD V14 занимает 11 страниц, поэтому описать их досконально в одной статье невозможно. Ниже я постараюсь упомянуть все важные функции, сделав особый акцент на трехмерном проектировании.

Новый дизайн для удобной работы

BricsCAD V14 с обновленным пользовательским интерфейсом (нажмите для увеличения)

Были переработаны абсолютно все иконки BricsCAD. Теперь они все выполнены в одном стиле, а их цвет имеет функциональный смысл. Все иконки доступны в двух версиях: 16×16 и 32×32, что позволяет легко адаптировать BricsCAD к вашему монитору и вашим глазам.

Quad-ратное меню

Например, если вы вытянули замкнутую полилинию для создания трехмерного тела командой DmExtrude, то именно эта команда вам будет предложена по умолчанию при наведении курсора на другую полилинию. Таким образом, исчезает нужда нажимать соответствующую иконку на панели инструментов или набирать имя команды в командной строке. Если же вам нужна не эта команда, а другая (например, DmRevolve), то вы всегда можете найти ее, раскрыв контекстное меню для поиска как других недавно примененных команд, так и всех команд, которые можно применить к элементу данного типа.

По сути Quad представляет собой удобную альтернативу редактирования объектов с помощью «ручек» (grips).

В версии BricsCAD V14 концепция Quad-меню была существенно пересмотрена. Во-первых, область применения Quad была расширена — если раньше он помогал работать с командами прямого моделирования, то теперь работает с разными функциональными группами: двумерного черчения, работы со сборками, деталями из листового металла и даже сторонними приложениями (одно из таких было показано на конференции в Дармштадте).

Bricsys подал заявку на патент идеи Quad, а каждый пользователь уже сейчас может оценить удобство работы с контекстным меню, которое избавляет от необходимости использовать меню программы, инструментальные панели и командную строку (впрочем, все эти элементы по-прежнему доступны для тех, кто привык работать именно с ними).

Черчение — вручную и автоматически

Аннотативные стили и мультивыноски в BricsCAD v14

Существенным прорывом BricsCAD V14 стала возможность автоматической генерации ассоциативных чертежных видов и разрезов по трехмерной модели. Команда BmGenDraft предлагает вам выбрать твердые тела (включая те, что содержатся в блоках) для построения видов, после чего переносит вас в пространство листа, предлагая удобно расположить стандартные виды — ортографические и изометрические проекции. Затем с помощью команды BmGenSection прямо на этих видах можно построить разрезы с автоматическим нанесением штриховки.

У пользователя есть возможность не только индивидуально настроить стиль визуализации каждого вида (реалистично, показывать ли невидимые линии, каким цветом и толщиной и проч.), но и повернуть вид в трехмерном пространстве (таким образом разрез становится объемным).

Все сгенерированные виды будут автоматически меняться при изменении исходной трехмерной модели, при этом они абсолютно не видны в пространстве модели — только в пространстве листа. У пользователя есть возможность добавить любые аннотации к сгенерированным видам (размеры и проч.)

Трехмерное моделирование

Одно из главных нововведений версии BricsCAD V14 — встроенная поддержка трехмерных манипуляторов производства фирмы 3Dconnexion. Если вы еще не работали с ними, то обязательно попробуйте сделать это на любой САПР-выставке или конференции. Основная идея этих манипуляторов состоит в том, что обычные команды навигации по трехмерной модели (приближение/удаление, вращение, панорамирование) могут выполняться левой (свободной от обычной мышки) рукой с помощью интуитивно понятных жестов, причем жесты эти можно комбинировать.

С 3D-манипулятором навигация по трехмерной модели превращается в быстрый и удобный полет в трехмерном пространстве: повернуть модель с одновременным приближением, облететь вокруг модели «на вертолете», «подняться» и «опуститься» — после небольшой тренировки все эти действия ваша левая рука будет выполнять автоматически. В результате вы совершаете вдвое меньше движений и кликов обычной мышью, а общая скорость работы возрастает на 21%.

Другое понятное каждому нововведение в области трехмерного моделирования — команды Helix и Sweep. Первая позволяет построить кривую типа двухмерная или трехмерная спираль, а вторая — построить тело протягиванием плоского замкнутого контура вдоль произвольной кривой. В комбинации эти две команды позволяют построить трехмерную модель пружины, но, конечно, этим их возможности не ограничиваются.

Параметры, ограничения и формулы

Новый браузер модели

Каталог стандартных деталей теперь интегрирован с Браузером Модели, в нем появился фильтр по стандарту (ISO, ANSI и проч.) и поиск по имени. Все те же тридцать тысяч стандартных деталей по прежнему в вашем распоряжении, только вставлять их теперь в сборку стало существенно проще: найдите требуемую деталь в каталоге, убедитесь в правильности выбора в окне предпросмотра, задайте нужную длину и просто перетащите деталь из каталога в нужное место в пространстве модели.

Проектирование изделий из листового металла

Что же в нем нового? Конечно, опытный пользователь найдет те же привычные команды построения базового фланца по двумерному профилю и присоединения к его ребрам дополнительных фланцев. Так же, как и многие другие системы, BricsCAD при этом аккуратно строит в автоматическом режиме необходимые сгибы (bends), сопряжения (junctions) и технологические вырезы для формирования стыков и соединений (bend reliefs, corner reliefs). Автоматически же порождается развертка детали; причем по желанию пользователя она может быть выполнена как в 3D, так и в 2D. Однако, BricsCAD предлагает ряд дополнительных возможностей, отсутствующих в традиционных MCAD. Прежде всего, это прямое редактирование: вы можете схватиться «мышкой» за любую грань вашей детали и перенести или повернуть ее. Модель при этом будет интерактивно изменяться вслед за движением мышки, всегда оставаясь корректной — с сохранением своей конструктивной концепции.

В данном случае конструктивная концепция выражается в конструктивных элементах (Flange, Bend, Junction, Bend Relief, Corner Relief), которые строятся автоматически вслед за действиями пользователя. Являясь «умными» регионами тела, они гарантируют совместность любой операции редактирования. Например, расстояние между противоположными гранями фланца всегда будет равно толщине материала, а цилиндрические грани сгиба всегда будут сохранять соосность между собой и касание со смежными гранями фланца, при этом внутренний радиус сгиба всегда будет равен пользовательскому параметру.

Другое отличие BricsCAD от традиционных MCAD в этой области состоит в том, что помимо предопределенных параметров модели (таких как упомянутые выше толщина листа и радиус сгиба) пользователь может добавить любое количество своих параметров, связав их с размерными ограничениями, а также между собой.

Наконец, третье важное отличие заключается в том, что, не покидая BricsCAD, пользователи могут создать полнофункциональный чертеж детали в формате .dwg/.dxf, включая все необходимые технологические аннотации (такие как линии и углы сгиба). Эти аннотации генерируются автоматически и позднее могут быть легко отредактированы.

Таким образом, BricsCAD V14 предлагает уникальную среду, в которой гибкость прямого моделирования сочетается с сохранением конструктивной концепции, выраженной посредством конструктивных элементов модели, а также с непревзойденной мощью параметрического моделирования с помощью трехмерных ограничений и формул. Все это делает процесс проектирования изделий из листового металла чрезвычайно гибким и весьма подходящим для последующей технологической подготовки. Кстати, BricsCAD уже содержит встроенную поддержку CAM-системы JETCAM, с помощью которой можно спроектировать оптимальный раскрой и порядок выреза или вырубки профиля из листа металла заданных размеров.

В следующих версиях BricsCAD функционал проектирования из листового металла будет существенно развит, а сама идея декларативных конструктивных элементов в контексте прямого моделирования будет перенесена на другие прикладные области. Этой теме мы планируем посвятить отдельную статью.

Импорт/экспорт трехмерных моделей

BricsCAD и раньше не страдал от отсутствия интероперабельности — прежде всего потому, что родной формат этой САПР — .dwg — воспринимается практически всеми другими CAD-системами в мире. Однако, если речь идет об импорте трехмерной геометрии в BricsCAD, то дело обстояло не так радужно — помимо .dwg/.dxf поддерживался только импорт в формате ACIS (.sat).

Теперь же — с версией V14 — пользователи могут купить дополнительный модуль BricsCAD Communicator, который поддерживает импорт в BricsCAD широкого набора форматов файлов — как нейтральных (IGES, STEP, VDA-FS), так и конкретных MCAD (CATIA, Creo, Inventor, NX, Solid Edge, SolidWorks), а также Parasolid. Ряд этих форматов доступны не только для импорта, но и для эскпорта — наряду с 3D PDF, 3DXML, STL и некоторыми другими. Важно отметить, что импорт трехмерной геометрии в BricsCAD имеет много больше смысла, чем в большинство других MCAD-систем — ведь именно в BricsCAD вы можете легко добавить конструктивную концепцию к «немой» геометрии и редактировать ее самым интеллектуальным образом.

Доступность и цены

Цены немного выросли по сравнению с версией V13, но это лишь в слабой степени отражает огромный функциональный скачок V14. BricsCAD по-прежнему является весьма доступной альтернативой AutoCAD, но теперь он готов браться за решение ряда задач Inventor и SolidWorks, причем во многих случаях сделает это изящней и быстрее.

Все двумерные функции доступны уже в базовой версии Classic, лицензия на которую стоит 380 евро. В отличие от AutoCAD LT, разработчики могут создавать приложения для BricsCAD Classic с использованием программных интерфейсов LISP, DCL, DIESEL, COM, TX (расширения Teigha) и SDS. Версия Pro стоимостью 540 евро добавляет поддержку трехмерного моделирования, генерации ассоциативных чертежных видов и разрезов по трехмерной модели, а также 3D-рендеринга. Программистам в версии Pro становятся доступны интерфейсы BRX (синтаксический аналог Object ARX), VBA и .NET. Наконец, старшая версия Platinum по цене 850 евро предлагает дополнительно функционал по параметризации трехмерных моделей с помощью 3D-ограничений, проектированию сборок и анализа кинематики механизмов, а также моделированию изделий из листового металла. При покупке до конца ноября действует скидка до 100 евро за лицензию. Дополнительный модуль BricsCAD Communicator стоит 490 евро.

В сегодняшнем пресс-релизе Bricsys цитируются слова главы компании Эрика Де Кейзера, который прежде всего — что весьма символично! — обращается не к пользователям, а к собственным разработчикам: «Я очень горжусь нашими распределенными командами, которые работали с потрясающим напором, чтобы включить так много функциональности в релиз V14». Он также напоминает о данном ранее обещании объединить 2D и 3D CAD и приводит релиз V14 как лучшее подтверждение тому.

Российские пользователи BricsCAD, а также все интересующиеся этим продуктом, могут узнать о новинках версии V14 из первых рук в рамках конференции «10 лет BricsCAD в России», которая состоится в Новосибирске 5 и 6 ноября 2013 г. Еще не поздно зарегистрироваться для участия!