Продолжаем рассказывать о том, какое инженерное программное обеспечение пишут на геометрическом ядре C3D (программный компонент, отвечающий за построение точных геометрических 3D-моделей).
В первой части обзора были КОМПАС-3D kompas_3d и Лоцман:PLM, Renga Rengabim, САПР-платформа nanoCAD, САПР печатных плат Delta Design, программы для прочностных расчетов Пассат и Штуцер-МКЭ, CAE-система от РФЯЦ-ВНИИТФ, мебельные САПР «Базис» и К3-Мебель, Ledas Cloud Platform, Модуль ЧПУ Фрезерная обработка для КОМПАС.
В этом году к ним добавились мировая «EDA-звезда» Altium Designer, турецкая САПР штампов CIZEN, nanoCAD Конструкторский BIM, приложение виртуального прототипирования VR Concept и другие. Подробности под катом.
Самолет-амфибия BOREY производства НПО «АэроВолга»
Полностью спроектирован в КОМПАС-3D (C3D inside)
Фото: АэроВолга
В Турции объявлена своя программа импортозамещения. В первую очередь она касается производственного оборудования для оборонки, автопрома и гражданского авиастроения, а за оборудованием закономерно следует индустриальный софт. По сравнению с США и Европой, разработка своих САПР в Турции началась поздно, примерно 10-15 лет назад. Местные ИТ-компании идут по классическому для САПР-вендоров пути, вырастая из заводов и инженерных центров.
Наш заказчик Mubitek проектировал технологическую оснастку по заказам Ford, PSA, Bosch, немного писал приложения к CATIA, а потом решил сделать свою 3D-систему – уже при поддержке правительственных агентств и с госфинансированием.
Геометрическое ядро C3D появилось в проекте не сразу: сначала Mubitek использовал opensource-библиотеки Open Cascade и решатель D-Cubed от Siemens, но потом заменил их на наши компоненты.
Продукт называется CIZEN и предназначен для проектирования штампов. Сейчас в нем задействованы все модули ядра: 3D-моделлер, решатель, конвертеры данных и движок визуализации.
Об использовании нашего ядра в nanoCAD мы уже писали, но тогда речь шла о российской версии, а для зарубежных рынков «Нанософт» выпускает отдельную линейку продуктов с другим набором функциональности.
В этом году вышли новые версии экспортных nanoCAD Pro и nanoCAD Mechanica, в которых впервые присутствует C3D. На международном сайте компании nanoCAD Pro назван наиболее радикальным обновлением за все время, а новое геометрическое ядро – основой всех преобразований.
Начиная с версии 19 в системе проектирования печатных плат Altium Designer работает геометрическое ядро C3D. Его основная сфера применения – моделирование конструкций устройств из нескольких электронных модулей (Multi-board assembly).
Глобальная компания с годовым оборотом $140 млн, со штаб-квартирами в США и Австралии, делает ставку на российскую математику и программные компоненты.
Научно-технический центр «АПМ» создает программное обеспечение, охватывающее весь спектр задач прочности, динамики, расчетов деталей машин, механики сплошных сред, теплофизики. Его интерес к нашему ядру обусловлен, в первую очередь, нацеленностью на еще более тесную интеграцию CAE-продуктов APM с системой проектирования КОМПАС-3D.
С этого года ядро используется в модуле APM Studio, отвечающем за подготовку моделей к конечно-элементному анализу. С помощью компонентов C3D выполняется конвертация моделей и их доработка перед расчетами. Чем точнее геометрия, тем выше качество генерируемых конечно-элементных сеток.
APM Studio
Система прочностного анализа APM FEM для КОМПАС-3D
И вновь про nanoCAD. В сентябре вышел nanoCAD Конструкторский BIM для проектирования металлических и бетонных конструкций зданий/сооружений на принципах информационного моделирования. Он позволяет построить трехмерную модель, наполнить ее информацией и получить документацию — чертежи, спецификации, отчеты — в автоматическом режиме.
Как и в платформе nanoCAD Plus, для трехмерного моделирования здесь используются два геометрических ядра: C3D по умолчанию и ACIS. Выбор, на каком из них будут выполняться построения, предоставлен пользователю.
Новую систему Pilot-BIM для создания и актуализации единой глобальной информационной модели здания готовит АСКОН: коммерческий релиз заявлен на декабрь. В нее встроен модуль ядра (пост о нем), преобразующий полигональные модели в CAD-модели. Результат его применения – улучшение читабельности импортированных BIM-элементов (сантехники, оборудования, мебели, фурнитуры), плавная навигация по крупным 3D-моделям.
В этом году мы начали работу с компанией VR Concept, которая занимается разработкой ПО для индустриального VR/AR. Конвертеры данных ядра внедрены в приложение виртуального прототипирования: они читают модели в формате JT (его поддержка была приоритетной задачей), C3D, Parasolid X_T и X_B, STEP, IGES и ACIS SAT.
Разработчики подтвердили, что сейчас JT-модель загружается в VR-приложение c такой же детализацией и метаданными, как и в САПР, в которой проектировалось изделие.
У VR Concept большие планы на геометрическое ядро — реализовать возможность проектирования и внесения изменений в относительно простые конструкции прямо в виртуальной реальности.
P.S. Помните, что единственным доказательством существования геометрического ядра служат работающие на его основе 3D-приложения.
В первой части обзора были КОМПАС-3D kompas_3d и Лоцман:PLM, Renga Rengabim, САПР-платформа nanoCAD, САПР печатных плат Delta Design, программы для прочностных расчетов Пассат и Штуцер-МКЭ, CAE-система от РФЯЦ-ВНИИТФ, мебельные САПР «Базис» и К3-Мебель, Ledas Cloud Platform, Модуль ЧПУ Фрезерная обработка для КОМПАС.
В этом году к ним добавились мировая «EDA-звезда» Altium Designer, турецкая САПР штампов CIZEN, nanoCAD Конструкторский BIM, приложение виртуального прототипирования VR Concept и другие. Подробности под катом.
Самолет-амфибия BOREY производства НПО «АэроВолга»
Полностью спроектирован в КОМПАС-3D (C3D inside)
Фото: АэроВолга
CAD / Проектирование
В Турции объявлена своя программа импортозамещения. В первую очередь она касается производственного оборудования для оборонки, автопрома и гражданского авиастроения, а за оборудованием закономерно следует индустриальный софт. По сравнению с США и Европой, разработка своих САПР в Турции началась поздно, примерно 10-15 лет назад. Местные ИТ-компании идут по классическому для САПР-вендоров пути, вырастая из заводов и инженерных центров.
Наш заказчик Mubitek проектировал технологическую оснастку по заказам Ford, PSA, Bosch, немного писал приложения к CATIA, а потом решил сделать свою 3D-систему – уже при поддержке правительственных агентств и с госфинансированием.
Геометрическое ядро C3D появилось в проекте не сразу: сначала Mubitek использовал opensource-библиотеки Open Cascade и решатель D-Cubed от Siemens, но потом заменил их на наши компоненты.
Продукт называется CIZEN и предназначен для проектирования штампов. Сейчас в нем задействованы все модули ядра: 3D-моделлер, решатель, конвертеры данных и движок визуализации.
Об использовании нашего ядра в nanoCAD мы уже писали, но тогда речь шла о российской версии, а для зарубежных рынков «Нанософт» выпускает отдельную линейку продуктов с другим набором функциональности.
В этом году вышли новые версии экспортных nanoCAD Pro и nanoCAD Mechanica, в которых впервые присутствует C3D. На международном сайте компании nanoCAD Pro назван наиболее радикальным обновлением за все время, а новое геометрическое ядро – основой всех преобразований.
EDA / Проектирование электроники
Начиная с версии 19 в системе проектирования печатных плат Altium Designer работает геометрическое ядро C3D. Его основная сфера применения – моделирование конструкций устройств из нескольких электронных модулей (Multi-board assembly).
Глобальная компания с годовым оборотом $140 млн, со штаб-квартирами в США и Австралии, делает ставку на российскую математику и программные компоненты.
CAE / Инженерный анализ и расчеты
Научно-технический центр «АПМ» создает программное обеспечение, охватывающее весь спектр задач прочности, динамики, расчетов деталей машин, механики сплошных сред, теплофизики. Его интерес к нашему ядру обусловлен, в первую очередь, нацеленностью на еще более тесную интеграцию CAE-продуктов APM с системой проектирования КОМПАС-3D.
С этого года ядро используется в модуле APM Studio, отвечающем за подготовку моделей к конечно-элементному анализу. С помощью компонентов C3D выполняется конвертация моделей и их доработка перед расчетами. Чем точнее геометрия, тем выше качество генерируемых конечно-элементных сеток.
APM Studio
Система прочностного анализа APM FEM для КОМПАС-3D
BIM / Информационное моделирование в строительстве
И вновь про nanoCAD. В сентябре вышел nanoCAD Конструкторский BIM для проектирования металлических и бетонных конструкций зданий/сооружений на принципах информационного моделирования. Он позволяет построить трехмерную модель, наполнить ее информацией и получить документацию — чертежи, спецификации, отчеты — в автоматическом режиме.
Как и в платформе nanoCAD Plus, для трехмерного моделирования здесь используются два геометрических ядра: C3D по умолчанию и ACIS. Выбор, на каком из них будут выполняться построения, предоставлен пользователю.
Новую систему Pilot-BIM для создания и актуализации единой глобальной информационной модели здания готовит АСКОН: коммерческий релиз заявлен на декабрь. В нее встроен модуль ядра (пост о нем), преобразующий полигональные модели в CAD-модели. Результат его применения – улучшение читабельности импортированных BIM-элементов (сантехники, оборудования, мебели, фурнитуры), плавная навигация по крупным 3D-моделям.
VR
В этом году мы начали работу с компанией VR Concept, которая занимается разработкой ПО для индустриального VR/AR. Конвертеры данных ядра внедрены в приложение виртуального прототипирования: они читают модели в формате JT (его поддержка была приоритетной задачей), C3D, Parasolid X_T и X_B, STEP, IGES и ACIS SAT.
Разработчики подтвердили, что сейчас JT-модель загружается в VR-приложение c такой же детализацией и метаданными, как и в САПР, в которой проектировалось изделие.
У VR Concept большие планы на геометрическое ядро — реализовать возможность проектирования и внесения изменений в относительно простые конструкции прямо в виртуальной реальности.
P.S. Помните, что единственным доказательством существования геометрического ядра служат работающие на его основе 3D-приложения.
andy_p
Использует ли C3D парадигму exact geometric computation или полагается на приближенные вычисления?
c3dlabs Автор
Если речь идет об использовании CGAL (Computational Geometry Algorithms Library), то C3D не использует её.
Если речь идет о точности вычислений, то для геометрических построений C3D применяет большое количество приемов и тактик, чтобы обеспечить высокую точность.
Большинство объектов (кривых, поверхностей и пр.) выдают геометрическую информацию с максимальной возможной точностью, то есть с точностью, которую могут обеспечить числа double. Есть объекты, которые выдают геометрическую информацию, получаемую итерационными методами. В этом случае точность задается тем объектом, который использует результаты, и точность может быть разной.
Приближённые вычисления используются там, где без них нельзя обойтись, например, при расчёте объёмов или инерционных характеристик.
andy_p
Если использовать double неизбежно возникают проблемы с предикатами, например, лежит ли точка на прямой. Из-за этого некоторые алгоритмы могут работать нестабильно или неправильно. Как с этой проблемой справляетесь ?
c3dlabs Автор
Чтобы ответить на вопрос «Лежит ли точка на прямой?», нужно знать, с какой точностью вы желаете иметь ответ. Здесь мы подходим с инженерной точки зрения.
Конечно, могут быть и другие проблемы. В таких случаях мы возвращаем геометрическую модель к предыдущему равновесному состоянию и сообщаем о проблеме.
andy_p
Ну раз это предикат, то я хочу это знать с абсолютной точностью.
c3dlabs Автор
Эмитировать абсолютную точность можно, если задать нулевую погрешность, и даже можно получить ответ, но ответ не будет достоверен, так как исходные данные (положение точки и положение прямой) известны не с абсолютной точностью.