4.2 Linie

Linie slouží v RFEMu k popisu geometrie modelu. Jsou nezbytnou podmínkou pro zadávaní prutů, ploch a těles. Každá linie je definována počátečním a koncovým uzlem. U některých typů linií je třeba ještě definovat další, mezilehlé body.

Číslo linie se v dialogu Nová linie vyplní automaticky, lze ho však změnit. Pořadí čísel linií nehraje žádnou roli.

Příkazem z hlavní nabídky Nástroje → Přečíslovat lze dodatečně číslování linií upravovat (viz kapitola 11.4.18).

V hlavní nabídce i v seznamu tabulky jsou pro program RFEM k dispozici následující typy linií:

• Přímá linie
• Polylinie
• Oblouk
• Kružnice
• Elipsa
• Eliptický oblouk
• Parabola
• Hyperbola
• Spline
• NURBS
• Trajektorie
• Linie na ploše

Jednotlivé typy linií podrobně popisujeme na následujících stránkách.

Každá linie je geometricky dána počátečním a koncovým uzlem. Jimi je také určen směr linie, který ovlivňuje orientaci lokálního souřadného systému linie. Uzly lze zadávat ručně nebo graficky pomocí kurzoru myši (viz kapitola 4.1). Pokud některá linie vyžaduje kontrolní nebo mezilehlé uzly, uvedou se spolu s ostatními v seznamu uzlů.

Z navigátoru Zobrazit lze orientaci linií na modelu zobrazit.

Zobrazení osových systémů linií lze zapnout z navigátoru Zobrazit tak, že pod položkou Model → Linie aktivujeme Osové systémy linie x, y, z včetně Indexů (viz obr. 4.102).

V tomto sloupci v tabulce se uvádí celková délka linie.

Ve sloupci D v tabulce se uvádějí informace, s kterou globální osou je linie rovnoběžná nebo v které globální rovině leží. Pokud zde není uveden žádný údaj, pak se linie nachází v obecné poloze v prostoru.

V tomto poli může uživatel uvést vlastní poznámku. Pomocí tlačítka [Použít komentář...] můžeme importovat již uložené komentáře (viz kapitola 11.1.4). U linií, které vytvoří program (např. v případě trubky), se tu objeví poznámka Generována.

Dialog Nová linie, který otevřeme příkazem z rozbalovací nabídky, vidíme na obr. 4.24. Na obrázku výše je zobrazen obecný dialog pro vytváření linií při grafickém zadání, který vyvoláme pomocí příslušného tlačítka v panelu nástrojů.

O „pravou“ linii se jedná, pokud je definována pouze jedním počátečním a jedním koncovým uzlem. Linie pak představuje přímé spojení obou uzlů.

V případě polylinie se jedná o polygonový pořad složený z několika přímých úseků. V seznamu uzlů v dialogu (viz obr. 4.24) se proto objeví kromě čísel počátečního a koncového uzlu také čísla mezilehlých uzlů. Pro jednoduchost se „pravé“ linie spravují v programu také jako polylinie.

Pokud polylinie zadáváme v grafickém okně, lze jako definiční uzly vybrat myší již existující uzly, body rastru nebo jiné objekty k uchopení. Uzly lze vkládat do pracovní roviny také volně.

V druhé záložce dialogu Nová linie můžeme definovat rotaci linie. Linii lze natočit o pevný úhel β nebo lze lokální osu y resp. osu z dané linie vztáhnout k určitému pomocnému uzlu. Tento uzel vybereme ze seznamu nebo ho určíme v grafickém okně, popř. zadáme zcela nový uzel.

Natočení linie může usnadnit zadání zatížení na linii, která mají působit ve směru lokálních os linie. Natočení linie nemá vliv na plochy ani na pruty, které mají vlastní souřadný systém.

Zobrazení lokálních osových systémů linií vidíme na obr. 4.102.

Oblouk lze definovat několika různými způsoby:

• Pomocí tří uzlů
• Pomocí středu, krajních uzlů a úhlu rozevření
• Pomocí krajních uzlů, poloměru a úhlu rozevření nebo vzepětí
• Pomocí tečny a poloměru

V sekci Uzly oblouku lze přímo zadat počáteční, podpůrný a koncový uzel. Uzly lze vybrat také myší v grafickém okně. Pořadí uzlů je znázorněno na obrázku v dialogu.

Na základě daných tří uzlů program stanoví parametry oblouku a uvede je v sekci níže. Poloměr r, vzepětí r nebo úhel rozevření α lze ovšem v příslušných polích dodatečně upravit. Program pak přepočítá souřadnice uzlů.

V sekci Střed oblouku se zobrazí souřadnice středového uzlu daného oblouku, které se vypočítají na základě definovaných uzlů, resp. parametrů oblouku. Pokud střed oblouku ručně upravíme nebo ho pomocí funkce vybereme v grafickém okně, přepočítají se také souřadnice uzlů.

V pravé dolní sekci Dodatečné změny parametrů oblouku pomocí posunu uzlu lze ze seznamu vybrat uzel, jehož souřadnice se mají změnit.

Pokud oblouk zadáváme v grafickém okně, klikneme na příslušné tlačítko v panelu nástrojů. V případě, že oblouk chceme vytvořit pomocí tří uzlů, lze tyto uzly přímo vybrat v grafickém okně, resp. lze zadat zcela nové uzly.

Pokud vytváříme oblouk některou z ostatních metod, pak je třeba nejdříve zadat dva uzly (viz obr. 4.30 a obr. 4.31 vlevo). V dalším dialogu (viz obrázky vpravo) se pak stanoví parametry oblouku.

Rovinu oblouku lze vybrat ze seznamu v sekci Možnosti (na obr. 4.30 a obr. 4.31 vpravo). Úhel rozevření zadáme buď přímo v grafickém okně nebo ho stanovíme ručně v dialogu a klikneme na tlačítko [Použít].

Již definovaný oblouk nejrychleji upravíme tak, že na něj v grafickém okně dvakrát klikneme a následně provedeme v dialogu Upravit linii v záložce Oblouk - 3 uzly požadované změny (viz obr. 4.29).

V sekci Typ zadání (na obrázku dialog vpravo) vybereme ze seznamu požadovaný parametr oblouku. Oblouk lze pak přímo vytvořit v grafickém okně nebo ho ručně zadat v dialogu a kliknout na tlačítko [Použít].

V poli Krok určíme, v jaké vzdálenosti se kurzor myši vždy zastaví při vytváření poloměru, úhlu nebo vzepětí.

Orientaci kruhového oblouku lze ovlivnit pomocí zaškrtávacího políčka Otočit orientaci. Pomocí této volby lze nastavit, zda bude oblouk směřovat „vpravo“ nebo „vlevo“ od obou uzlů.

Kružnici lze zadat následujícími způsoby:

• Pomocí tří uzlů
• Pomocí středu a poloměru

Poloměr kružnice a střed kružnice lze zadat ručně v dialogu nebo pomocí funkce přímo v grafickém okně. Bod normály k rovině kružnice určuje, v které rovině se kružnice vygeneruje. Tři tlačítka ve spodní části dané sekce umožňují vybrat jednu z globálních os.

Pokud kružnici zadáváme graficky, klikneme na příslušné tlačítko v panelu nástrojů. Přímo v grafickém okně pak lze vybrat, resp. vytvořit všechny tři uzly, příp. střed a poloměr kružnice.

Pro zadání elipsy je třeba definovat tři uzly.

Elipsa se pak na základě definovaných uzlů vytvoří tak, že za hlavní osu elipsy se považuje největší vzdálenost mezi danými třemi uzly.

Pokud zadáváme elipsu graficky pomocí tlačítka v panelu nástrojů, můžeme požadované tři uzly stanovit přímo v pracovní rovině.

V programu lze jako linie definovat následující kuželosečky:

• Eliptický oblouk
• Parabola

• Hyperbola

V příslušné záložce dialogu Nová linie se stanoví nezbytné parametry křivky (ohniska, úhly rozevření, natočení osy atd.), k dispozici přitom máme i funkci pro grafický výběr.

Pokud zadáváme tyto linie graficky pomocí tlačítka v panelu nástrojů, lze jejich parametry stanovit přímo v grafickém okně.

Tato volba je vhodná pro zadávání libovolných křivek. V grafickém okně je vytvoříme tak, že postupně klikneme na určité uzly zakřivené linie nebo myší vytvoříme nové.

NURBS, neuniformní racionální B-spline křivky (Non-Uniform Rational B-Splines), se používají pro modelování libovolných zborcených ploch. Jedná se přitom o spline křivky, jejichž kontrolní body neleží přímo na křivce. Také tyto linie se zpravidla zadávají graficky tak, že postupně vybereme kontrolní body nebo kliknutím myší vytvoříme nové.

Pomocí této funkce lze vytvářet spirálovité linie. Trajektorie se zadávají zpravidla přímo v grafickém okně po kliknutí na vlevo znázorněné tlačítko. Zobrazí se následující dialog:

Nejdříve určíme souřadnice počátku linie. Zpřístupní se tak sekce Parametry, v které zadáme celkové pootočení spirály.

Souřadnice koncového uzlu linie pak opět stanovíme přímo v grafickém okně nebo je ručně definujeme v dialogu a klikneme na tlačítko [Použít]. Další možností je vyplnit údaj v poli Délka. Souřadnice koncového uzlu se pak vypočítají na základě délky a zadaného natočení linie.

Trajektorii lze dodatečně upravovat nejrychleji tak, že na ni dvakrát klikneme v grafickém okně. Otevře se dialog Upravit linii, v jehož záložce Trajektorie provedeme požadované změny.

Program zpravidla automaticky rozpozná linie na rovinných plochách jako integrované objekty, a tak většinou stačí použít typ linie Polylinie. Pokud chceme vytvořit linii na zakřivené ploše, pak doporučujeme použít volbu Linie na ploše. Tento typ umožňuje také zadávat linie na rovinných plochách, které nejsou rovnoběžné s žádnou globální osou, aniž by bylo třeba definovat vlastní, uživatelský souřadný systém.

Vstupní dialog je stejný jako dialog pro zadání nové polylinie (viz obr. 4.24).

Počáteční a koncový uzel linie zadáme ručně v příslušných polích nebo je vybereme v grafickém okně. V plovoucím dialogu Nová linie typu ‚Na ploše‘ lze zadat uzly také přímo na zakřivenou plochu, pokud jsme tuto plochu předem vybrali a pokud jsme označili typ zobrazení Plný model nebo Plný transparentní model. Vytvoří se uzly typu Na ploše.

V záložce Na ploše se stanoví plocha, na které linie leží. Můžeme tu také zkontrolovat parametry δ₁ a δ₂ počátečního i koncového uzlu (viz obr. 4.14). Dané parametry ovšem nelze již v těchto polích upravovat.

Při grafickém zadání pomocí tlačítka [Linie na ploše] lze uzly umístit přímo na zakřivené plochy. Upozorňujeme ovšem na to, že v tomto případě není vhodné zvolit typ zobrazení Drátěný model.

Typy linií Řez pomocí dvou linií a Řez pomocí roviny představují speciální funkce linií, které jsou relevantní pro přídavný modul RF-CUTTING-PATTERN. To umožňuje definovat střihové vzory pomocí dílčích pruhů, pokud je dělení plochy membrány pro střih příliš velké. Tyto funkce jsou popsané v manuálu RF-FORM-FINDING / RF-CUTTING-PATTERN v kapitole 5.2.