8 - 2005

КОМПАС-3D V8: удобный, быстрый, мощный

Работа превращается в удовольствие

Олег Зыков

Удобнее!

Быстрее!

Мощнее!

1 августа начинаются продажи новой версии системы трехмерного моделирования компании АСКОН — КОМПАС-3D V8. Пользователей ждут изменения во всем: в интерфейсе и параметрических технологиях, в трехмерном моделировании и плоской графике, в текстовом процессоре и спецификации — улучшено все! Куда движется система, какие ориентиры стоят перед разработчиками? В нескольких словах эти ориентиры можно обозначить так: удобнее, быстрее, мощнее!

Удобнее!

Система подверглась самой серьезной переработке пользовательского интерфейса со времени выхода КОМПАС-3D V6. При этом разработчики подняли руку на некоторые основополагающие принципы, которые на протяжении многих лет сопровождали работу конструктора в КОМПАС. С них и начнем наш обзор.

Реализовано удержание числовых значений в полях Панели свойств. Это значит, что после ввода числового значения какого-либо параметра, но еще до нажатия клавиши Enter (которая в КОМПАС-3D подтверждает фиксацию параметра) значение не сбрасывается при переводе курсора в окно документа. Этот сброс чаще мешал, чем помогал, да и к тому же отнимал порядочно нервов у начинающих пользователей. Теперь это исправлено.

Элементы переработанного интерфейса: обновленная Панель свойств и Символ системы координат

Элементы переработанного интерфейса: обновленная Панель свойств и Символ системы координат

Характерные точки доступны в режиме редактирования трехмерных объектов

Характерные точки доступны в режиме редактирования трехмерных объектов

Следующее пожелание большого числа пользователей касалось того, что для ввода параметра всегда нужно перемещать курсор в Панель свойств (до версии V6 — в Строку параметров). Во многих случаях другого выхода нет ни в КОМПАС, ни в любой другой CAD-системе. Однако есть один нюанс. Подумайте: если мы строим отрезок, то каковы шансы, что ввод параметров мы начнем с длины, построение окружности — с радиуса, а операцию выдавливания — с расстояния? Согласитесь, шансы эти велики. В новом КОМПАС данный момент реализован путем введения предопределенного порядка задания параметров в Панели свойств. Это значит, что после выбора команды построения отрезка можно сразу, никуда не перемещая курсор, ввести число, и оно попадет прямиком в поле «Длина». Фиксируется это значение в ячейке по-прежнему клавишей Enter. После ее нажатия в Панели свойств активируется следующее определенное системой поле — «Угол». И снова мы можем не ползти курсором к этому полю, а просто набрать на клавиатуре нужные цифры. Ну и, конечно, в любой момент можно активировать нужное поле самостоятельно, как и раньше.

Выделение граней цветом

Выделение граней цветом

Не забыты корешки вкладок Панели свойств. Во-первых, кроме надписей, на них теперь отображаются пиктограммы, символизирующие назначение вкладок. А во-вторых, ширина корешков изменяется в соответствии с шириной Панели свойств, благодаря чему всегда видны все корешки, и соответственно отпала необходимость совершать лишние действия по их прокрутке.

Следующую новинку с энтузиазмом воспримут любители горячих клавиш (кстати, доведенное до автоматизма использование горячих клавиш способно обеспечить невероятный рост производительности). Постоянно используемая команда «Создать объект» теперь доступна в меню «Редактор», и самое главное — для нее определена комбинация клавиш для вызова — Ctrl+Enter. Эту комбинацию можно изменить.

Важнейшее новшество в интерфейсе 3D-моделирования — характерные точки. Все мы привыкли пользоваться ими в плоском черчении, и вот теперь нам предоставлена возможность динамически менять параметры и у трехмерных объектов, перетаскивая их характерные точки мышью. Сделать это можно, зайдя в режим редактирования объекта. Значение изменяемого таким образом параметра отображается рядом с курсором. Как и в 2D, доступна возможность округления значения изменяемых параметров до текущего шага курсора. Тем самым конструктор получает возможность визуального проектирования, не оглядываясь на значение параметра в Панели свойств. Удобство бесспорное.

Визуализация ограничений и степеней свободы объектов

Визуализация ограничений и степеней свободы объектов

В левом нижнем углу окна модели появился специальный Символ системы координат, не связанный с началом координат модели. Он вращается вместе с моделью, позволяя в любой момент определить ее положение в пространстве, даже если отображение начала координат на модели выключено. Сам символ отключить нельзя.

Появилась возможность плавного изменения изображения модели на экране при смене ее ориентации или масштаба (плавность настраивается). Вместе с этим стала возможна автоматическая смена ориентации модели в следующих двух случаях:

• при создании эскиза устанавливается ориентация «Нормально к» (эта опция по умолчанию включена);

• при создании операции устанавливается указанная пользователем ориентация (а эта опция выключена и по умолчанию при выходе из эскиза модель устанавливается в ту ориентацию, в которой она была раньше).

Следующая новинка, повышающая удобство работы, позволяет настраивать цвета, используемые для выделения и подсвечивания объектов. Кроме того, при выделении граней они теперь подсвечиваются целиком, что гораздо нагляднее, чем подсветка одних только ребер.

Эффективность работы в параметрическом режиме во многом зависит от удобства работы с наложенными на объекты связями и ограничениями. Визуализация ограничений и степеней свобод объектов — новая возможность КОМПАС-3D V8, позволяющая видеть как в эскизах, так и в графических документах все наложенные на объекты ограничения и имеющиеся у объектов степени свободы. Технически это реализовано в виде двух кнопок на панели «Параметризация»: «Отобразить ограничения» и «Отобразить степени свободы». Ограничения отображаются на серединах элементов, к которым они относятся, а степени свободы — это значки, отображающие, вдоль какой оси возможно перемещение характерной точки, где расположен значок.

Доработан процесс простого выделения объектов (в том случае, когда для выделения не вызывают никаких команд). Если курсор мыши с нажатой левой кнопкой перемещается справа налево, то формируется секущая рамка выделения; при перемещении слева направо, как и прежде, формируется обычная рамка. Также появилась возможность снятия выделения рамкой — для этого при формировании рамки необходимо удерживать нажатой клавишу Shift. Удобно, поскольку для выделения секущей рамкой больше не требуется вызывать соответствующую команду.

Работа с привязками производится при проектировании постоянно. Чаще пользуются локальными привязками, реже — меняют что-то в настройке глобальных. И для двух этих задач теперь можно использовать новые инструментальные панели: глобальные привязки и локальные привязки. Расположив эти панели в интерфейсе системы, пользователь получает возможность быстро (одним щелчком мыши) включать или отключать соответствующие привязки.

Эскиз с оптимизированными размерами и новые панели с привязками

Эскиз с оптимизированными размерами и новые панели с привязками

И еще одна удобная новинка — оптимизация размеров в эскизах 3D-моделей. Она состоит в следующем:

• геометрические параметры размеров (длина стрелки, высота шрифта) остаются постоянными всегда, независимо от масштаба отображения эскиза;

• размерные надписи остаются параллельными плоскости экрана при любом положении плоскости эскиза. Благодаря этим новшествам размеры в эскизах всегда остаются читабельными.

В начало В начало

Быстрее!

Скорость работы является одной из приоритетных задач с тех самых пор, как пользователи стали создавать в КОМПАС-3D сборки с большим количеством деталей: одна тысяча, пять тысяч… Теперь уже и 25-30 тысяч не рекорд. Управляться с такой сборкой — сложная задача, особенно загружать ее и вращать. Тем временем потребности пользователей растут, а вслед за ними растет и система. Итак, насколько быстра восьмерка и за счет чего?

Первое, что сделано, — это режим работы с большими сборками. Он имеется в любой современной CAD-системе, но каждый разработчик придерживается собственного подхода. В КОМПАС реализован режим упрощенного отображения сборок, сокращающий время отрисовки модели при изменении ее положения или масштаба. В момент вращения или масштабирования компоненты сборки заменяются габаритными параллелепипедами соответствующего цвета. По завершении движения сборки она возвращается в исходное состояние. За включение/выключение режима отвечает кнопка на панели Вид. Степень упрощения и некоторые другие параметры настраиваются (например, возможность полного исключения стандартных элементов на время изменения положения сборки). Теперь даже не на самых мощных компьютерах можно вполне комфортно управлять большими сборками.

Режим упрощенного отображения сборки

Режим упрощенного отображения сборки

Второй момент, касающийся скорости, уже был описан в предыдущем разделе. Не стоит удивляться — ведь все то, что делает работу в КОМПАС-3D более удобной, одновременно приводит и к ускорению проектирования. Так, предопределенный порядок ввода параметров позволяет не таскать мышь из окна модели или чертежа на Панель свойств — это первое; автоматическая установка ориентации и панели с привязками сокращает количество щелчков мышью — это второе… Список можно продолжать, включив в него все, о чем мы рассказывали в первой главе. Каждая удобная опция экономит время пользователя. Не верите на слово — попробуйте сами, а мы в качестве доказательства можем привести результаты внутренних тестов, проведенных специалистами АСКОН.

Всем тестерам была выдана одна деталь, которую надо было построить в КОМПАС-3D, а также создать ассоциативный чертеж и простой, не связанный с моделью чертеж. И все это дважды — в старой версии (V7) и в новой. Результаты показаны в табл. 1, 2 и 3. Как видите, выигрыш наблюдается во всех компонентах, что бы мы ни делали в системе.

Еще более впечатляющие результаты по скорости были получены благодаря оптимизации программного кода с помощью компиляторов Intel и анализатора производительности Intel Vtune. Об этом мы подробнейшим образом писали в предыдущем номере журнала, поэтому повторяться не будем. Однако в промежутке между выходом двух номеров «САПР и графики» АСКОН вместе с Arbyte успели провести еще один ряд тестов, результаты которых могут заинтересовать читателей.

Таблица 1. Построение 3D-модели

Таблица 1. Построение 3D-модели

Таблица 2. Построение ассоциативного чертежа

Таблица 2. Построение ассоциативного чертежа

Таблица 3. Построение чертежа методами 2D

Таблица 3. Построение чертежа методами 2D

Таблица 4. Перестроение модели детали «Вал-шестерня»

Таблица 4. Перестроение модели детали «Вал-шестерня»

Таблица 5. Перестроение модели сборки «Редуктор»

Таблица 5. Перестроение модели сборки «Редуктор»

В предыдущей статье мы сравнивали один и тот же код до и после компиляции средствами Intel. Теперь же специалисты компаний решили сделать вывод о проделанной работе в целом, то есть сравнить версию КОМПАС-3D, созданную без компиляторов Intel (КОМПАС-3D V6 Plus), и самую последнюю — V8. Результаты показаны в табл. 4 и 5. Выигрыш в скорости перестраивания моделей — от трех до пяти раз. И это на одном и том же компьютере! Таким образом, простая замена старой версии КОМПАС-3D на новую приводит к колоссальному выигрышу в производительности. Компьютер, кстати, использовался первосортный: процессор P4 Extreme Edition, 3,7 ГГц, память DDRII 2 Гбайт, видео NVIDIA Quadro FX1400, жесткий диск HDD RAID 2x200 Gb, операционная система Windows XP SP2.

Все эти показатели, наряду с собственными субъективными ощущениями, позволяют сделать вывод: к скорости работы КОМПАС-3D у пользователей не должно остаться ни малейших претензий!

В начало В начало

Мощнее!

Теперь самое время рассказать непосредственно о новых функциональных возможностях КОМПАС-3D V8, о его мощности. Как отмечают в АСКОН, мощность КОМПАС-3D растет в соответствии с потребностями заказчиков. Давайте выясним, чего потребовали от разработчиков конструкторы в этом году.

Модуль работы с листовым материалом пополнился сразу четырьмя новыми командами. Первая из них позволяет построить на основе замкнутого эскиза произвольной формы закрытую штамповку. В параметрах объекта возможно задание уклона, скругление ребер основания и дна штамповки, а также скругление углов профиля (если они не были заданы непосредственно в эскизе). Похоже, что все необходимые конструктору возможности в этой команде имеются. При построении закрытой штамповки, как и при выполнении остальных команд, связанных с деформированием материала, КОМПАС не учитывает изменения толщины материала.

Открытая штамповка отличается от закрытой только отсутствием дна и возможности его скругления. Все остальное абсолютно идентично.

КОМПАС-3D V8 умеет строить три типа буртиков в зависимости от формы сечения: круглые, U-образные, V-образные. Отдельно задается тип обработки концов буртика: закрытый, открытый (без торцевых стенок) и рубленый (на торцах имеется зазор от вырубки). Ребра основания можно скруглять. Требования к эскизу буртика довольно мягкие: однозначно запрещены острые углы в контуре (их требуется скруглять). В остальном конструктору предоставлена полная свобода действий. Это позволяет создавать буртики самых разных форм и применять команду в различных областях работы с листовым материалом.

Последнее новшество модуля гибки — команда «Жалюзи». Их может быть построено два типа: вытянутые или подрезанные. Можно скруглять ребра основания. Требования к эскизам здесь более жесткие, чем у буртика: только отрезки (хотя их может быть много), никаких пересечений даже с краями грани, на которой строятся жалюзи. При упоминании жалюзи в голову сразу приходит вентиляционная решетка — именно она и представлена на иллюстрации.

Закрытая штамповка

Закрытая штамповка

Открытая штамповка

Открытая штамповка

Жалюзи: слева — вытянутые, справа — подрезанные

Жалюзи: слева — вытянутые, справа — подрезанные

Формирование средней плоскости по двум указанным граням

Формирование средней плоскости по двум указанным граням

Итак, мы завершили разговор о листовых деталях — пойдем дальше. Новая команда создания вспомогательных плоскостей — средняя плоскость — строит биссекторную плоскость двухгранного угла. Плоскость задается двумя гранями или линейным углом. Если исходные объекты параллельны, то строится именно средняя плоскость. Команда является логичным дополнением к обширному набору вспомогательных плоскостей, давно существующих в системе. Даже удивительно, как это раньше можно было работать без нее?

Прикладные библиотеки , которые раньше могли применяться только в графических документах, теперь стали доступны и в эскизах. Пользователи получили возможность использовать элементы конструкторской библиотеки, библиотек трубопроводной арматуры, конструктивных элементов и многих других.

Модернизирована команда Пространственная ломаная. К имеющемуся способу построения ломаной по точкам добавился способ построения по осям. Используя новый способ, мы указываем ось, вдоль которой пойдет ломаная, и задаем длину сегмента вдоль этой оси (числом в Панели свойств или непосредственно в окне модели). Данный способ очень удобен, если ломаная не совсем произвольная, а имеет четкую геометрию, параллельную осям. А это встречается довольно часто (например, в трубопроводах).

Буртик: вверху — один из вариантов применения команды, внизу — все три типа буртиков

Буртик: вверху — один из вариантов применения команды, внизу — все три типа буртиков

Описать всё значение следующего новшества непросто. Если в двух словах, то в КОМПАС-3D V8 представлена совершенно новая 2D-параметризация. Новая математика. Писать об этом сложно лишь потому, что пользователь при работе может и не заметить колоссального труда, затраченного группой разработки математического ядра системы. Интерфейс не изменился (разве что визуализация появилась, но об этом мы уже говорили), а вот надежность работы возросла на порядок. Система более стабильно реагирует на сложное модифицирование параметризованного объекта, более устойчива к неверным действиям пользователя.

Логично перейдем к новшествам в 2D-проектировании. Появилась возможность создания многолистовых чертежей в одном файле, что позволяет хранить вместе несколько листов одного, например, сборочного чертежа. Не стоит применять данный функционал для хранения чертежей разных деталей — графа «Обозначение штампов разных листов» заполняется одинаково, да и с PDM-системой возникнут трудности. Для реализации механизма создана новая инструментальная панель Управление листами, а также Менеджер документов (ранее известный как Менеджер видов и слоев). С панели можно перемещаться между листами и вызывать Менеджер документов, в котором ко всем привычным возможностям добавились: создание, удаление и изменение свойств листов (формат, оформление и т.п.).

Использование Прикладной библиотеки КОМПАС для вставки изображения шпоночного паза в эскиз

Использование Прикладной библиотеки КОМПАС для вставки изображения шпоночного паза в эскиз

Построение пространственной ломаной по осям

Построение пространственной ломаной по осям

Многолистовой чертеж и средства работы с такими документами

Многолистовой чертеж и средства работы с такими документами

Несколько спецификаций на одном листе

Несколько спецификаций на одном листе

Теперь появилась возможность размещения на одном листе чертежа нескольких спецификаций разного стиля. Эта новость в первую очередь должна обрадовать специалистов проектно-конструкторских бюро: им такая возможность нужна как воздух! Управлением подключенными к чертежу спецификациями ведает, как и прежде, одноименное меню. Там же задается, какие спецификации отображать на листе, а какие — нет.

Появилась автосортировка буквенных обозначений объектов оформления, которая работает по принципу «настроил и забыл». Настройке подлежат перечень букв, используемых в обозначениях, и порядок присвоения букв объектам. После этого при вводе нового объекта оформления система автоматически присвоит ему нужную букву.

Доработана команда «Преобразовать в NURBS»: векторные шрифты теперь преобразуются в наборы отрезков.

В команде «Линия разреза» появилась возможность ввода дополнительного текста (номера листа или обозначения зоны, где находится изображение разреза) и указания стрелки, рядом с которой он должен располагаться.

Настройка автосортировки буквенных обозначений объектов оформления

Настройка автосортировки буквенных обозначений объектов оформления

Глобальные привязки теперь можно менять местами в окне настроек, изменяя таким образом их приоритет. Напомним, что все привязки в КОМПАС работают в соответствии с их приоритетом. И если на чертеже курсор попадает на объект, имеющий несколько возможных привязок, то выбирается более приоритетная. Наконец-то можно поставить любимое «пересечение» в иерархии привязок выше «ближайшей» точки!

Текстовый процессор получил всего одно дополнение, но зато какое! КОМПАС научился проверять орфографию и грамматику в текстовых документах, надписях на чертежах, ячейках таблиц и т.д. Сомнений в качестве выполняемой проверки не возникает — в КОМПАС используется все тот же прекрасно зарекомендовавший себя модуль ОРФО, что и в офисном пакете MS Office. Соответственно ни принципы проверки, ни ее настройка нисколько не отличаются от хорошо знакомых офисных приложений.

Работа модуля проверки орфографии и его настройка

Работа модуля проверки орфографии и его настройка

Слева — спецификация с вложенными разделами, справа — настройка явного задания сортировки значений в полях шаблона заполнения

Слева — спецификация с вложенными разделами, справа — настройка явного задания сортировки значений в полях шаблона заполнения

Завершаем мы наш обзор нового функционала КОМПАС-3DV8 новинками, появившимися в модуле проектирования спецификаций. Казалось бы, ну что еще можно в нем сделать? Однако нашлось. Так, появилась возможность явного задания сортировки значений в строковых полях шаблонов заполнения спецификации. Это значит, что стала возможна сортировка, отличная от алфавитной. А это очень пригодится для правильной сортировки наименований, содержащих как вариант единицы измерения.

Также стало возможно создание вложенных и дополнительных разделов спецификации. Вложенные — внутри раздела, после всех его объектов, дополнительные — в конце спецификации. Это позволит создавать вложенные разделы по ГОСТ 2.106-96 и дополнительные — по ГОСТ 2.413-72.

* * *

Как видите, новинок много — нам потребовалась статья немалого объема, чтобы сделать даже краткий их обзор. Разработчики рассчитывают, что новый КОМПАС-3D V8 оправдает надежды многочисленной армии своих поклонников, и все основания для такой уверенности у них есть. Восьмерка — удобный, быстрый и мощный инструмент в руках конструктора, который, без сомнения, закрепит позиции КОМПАС в среднем классе CAD-систем.

В начало В начало

САПР и графика 8'2005