Подбор CAD программ для 3D-моделирования

1.

ПОДБОР CAD ПРОГРАММ ДЛЯ 3D-МОДЕЛИРОВАНИЯ
SELECTION OF CAD PROGRAMS FOR 3D MODELING
Нгимби И.Г., Реш Е.А., Якутов А.В. (гр. ХТБ-119) научный руководитель к.т.н., доц. Седляров О.И.
Аннотация: моделирование процессов и систем в техносфере на сегодня является одной из самых актуальных и
передовых задач. Первым этапом моделирования является создание модели. Среди многообразия CAD программ были
выбраны 3 программы из разряда свободного ПО и рассмотрены в качестве программы создания 3D моделей.
Annotation: modeling of processes and systems in the Technosphere is one of the most relevant and advanced tasks for today.
The first step in modeling is a model creation. Among the variety of CAD programs, 3 programs from the category of free
software were selected and considered as a program for 3D models creating.
В настоящее время программное обеспечение в области создания CAD
моделей не испытывает дефицита, в процессе подготовки статьи были
рассмотрены два вида программ: свободное ПО (англ. – freeware) (далее –
СПО), коммерческие пакеты.
Среди коммерческих пакетов были выбраны наиболее популярные:
3ds Max, SolidWorks, AutoCAD.
Среди СПО:
Blender [1], FreeCAD [2], Salome [3].
В связи с потребностями решения задач на стороннем оборудовании,
большим числом пользователей, а также весьма ограниченного спектра
необходимых для моделирования инструментов, основными критериями
выбора программы стали свободная лицензия и открытый исходный код
программного обеспечения (данный критерий введен для возможности
редактирования программной среды, а потенциально – для создания
собственной оболочки для удобства использования программы). Данным
требованиям отвечает только свободное программное обеспечение.
BLENDER
Blender бесплатный 3D-редактор, Blender имеет широкий спектр
инструментов, что делает его пригодным к использованию в разных сферах
деятельности..
Blender является межплатформенным приложением и работает в системах
Linux, Windows и macOS . Его интерфейс использует OpenGL для обеспечения
согласованного взаимодействия на всех поддерживаемых устройствах и
платформах.
Blender
Читаемые форматы файлов: .blend, Obj, COLLADA, Alembic, 3DS, FBX,
Biovision Hierarchy, PLY, X3D и STL.
Создаваемые форматы файлов: .blend, Obj, COLLADA, Alembic, 3DS, FBX, PLY,
X3D и STL.
Для данного ПО существует очень много пособий, как на русском, так и английском языке :
1. Официальный сайт Blender
2. Witold Jaworski “programming Add-ons for Blender 2.8”
3. В. В. Шишкин, С. Т. Гераськина, О. Ю. Шишкина «Трехмерное моделирование в среде
Blender»
4. Андрей Прахов «Blender. 3D-моделирование и анимация. Руководство для начинающих»
5. Джеймс Кронистер «Blender Basics 3rd edition» , «Blender Basics 4rd edition»
6. Joaclint Istgud «Getting Started with Blender 2.5»
7. ru.wikibooks/wiki/Blender_для_начинающих
8. Видеоуроки (Blender 3D-уроки, Denis Kozhar, Официальный канал Blender, Derrek Elliot, Gleb
Alexandrov, OG Boost)
FREECAD
FreeCad
является
бесплатной
системой
автоматизированного
проектирования (САПР) с открытым исходным кодом, что может позволить
пользователям расширить функционал программы, используя Python.
Данная программа используется для различного спектра задач от
машиностроения до архитектуры.
FreeCad работает на различных операционных системах: Linux, Microsoft
Windows, UNIX, macOS. Поддерживает различные форматы файлов: DWG,
STL, COLLADA, PLY, SVG, VRLM, Obj, IGES, DXF. Большинство материалов для
этой программы написаны на английском языке, но есть и переведенные
статьи на официальном сайте.
Для полного ознакомления с возможностями программы вам следует обратиться к следующим
источникам информации:
1. Официальный сайт FreeCad
2. Getfab.ru, habr.com
3. Видеоуроки (Learn Freecad, Victor Ignatov, Invent Box Tutorials, Power Playground)
SALOME
Salome – открытая платформа для численного моделирования,
представляющая набор для пре- и постпроцессинга (полное моделирование
с заданием всех необходимых параметров, дальнейшей их визуализацией и
анализом полученных результатов), с возможностью разработки
собственных программных решений. Рассчитана для установки на сервер
или суперкомпьютер, что позволяет использовать его в пределах
предприятия, а не на отдельном устройстве. На Salome можно проводить
довольно обширный спектр работ, начиная моделированием в CAD(системе
автоматизированного проектирования) и заканчивая параллельным
вычислением. Salome может поддерживать колоссальные проекты, на
которые другие бесплатные аналоги неспособны. Как пример, стоит
отметить проект NURESIM, использующий Salome, как основу и
рассчитанный на полномасштабное моделирование ядерных реакторов.
Salome функционирует на Windows, MacOS и Linux.
Salome основан на технологическом стандарте CORBA, что позволяет ему
работать с другими похожими проектами, даже если те написаны на другом
языке программирования, а также интегрировать изолированные системы
так, как если бы они находились в пространстве одного процесса.
Форматом представления данных Salome является HDF, рассчитанный на
хранение большого объёма информации, однако он также может
использовать следующие форматы: STEP, IGES – САПР модели; STL, XAO, VTK,
BREP – 3D модели, а также DAT и STL.
Salome не переведён на русский, что может вызвать некоторые трудности
при работе с ним. Также программа имеет довольно недружелюбный
интерфейс.
Для изучения основ программы и углублению в ней можно использовать следующие ресурсы:
1)Официальный сайт Salome (www.salome-platform.org) (англ.)
2)Официальный сайт IBM (www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-salome_01/index.html)
(рус.)
3)Development of a data converter from the integrated CAD-CAE system Salome into an application
code for the mesh-based numerical solution of initial-boundary value problems (S. V. Dyachenko, I. A.
Gasilova, E. Yu. Dorofeeva) (англ.)
4)Перевод официальной документации на русский (www.laduga.ru/salome/salome.shtml) (рус.)
5)Русскоязычный гайд по Salome на youtube-канале Fedot Ivan
6)Англоязычный youtube-канал, полностью посвящённый работе в Salome calculix09
1) Blender [Электронный ресурс] // Blender [офиц. cайт] URL: https://www.blender.org// (Дата обращения 14.03.2020) 2) FreeCAD [Электронный ресурс] // FreeCAD [офиц. cайт] URL: https://wiki.freecadweb.org/Main_Page
(Дата обращения 16.03.2020), 3) SALOME Platform [Электронный ресурс] // SALOME [офиц. cайт] URL: https://www.salome-platform.org/ (Дата обращения 17.03.2020