FRED案例展示：CAD表面位置定位

①简介

FRED软件的CAD导入功能能够从STEP或IGES文件中传输几何形状，形式为参数曲线和曲面。这些曲线和曲面基于所有CAD软件通用的NURBs表示法。在导入过程中，FRED不会尝试识别表面类型并替代本地几何形状。所有CAD对象保留它们原始的NURBs曲面表示。因此，导入的对象共享一个共同的坐标系统，即全局坐标系统。由于没有局部坐标系统与CAD几何形状关联，这削弱了“附加”分析表面或将其他实体定位到CAD对象位置的能力。本文的目的是提供一种方法，以便正确地对CAD几何形状定位和方向实体设置。

②说明

导入的CAD几何形状被添加到FRED的几何模型文件夹中，作为“Trimmed Parametric”或“B-spline”曲面类型。这些曲面类型是根据参数坐标U和V定义的，这些坐标通常与直角坐标X、Y和Z或表面法线没有明显的联系。因此，任务是在关注的CAD表面上确定X、Y和Z坐标以及表面法向量的方向。幸运的是，FRED的嵌入式脚本提供了设置这些信息的方法。随附本文的脚本旨在提供用户输入CAD表面名称、要重新定位的光源、探测表面或分析表面的名称以及U和V的值。可能需要一些实验来确定适当的U和V值。对于平面对称的表面，U=0.5和V=0.5将对应于中心。

例如，考虑图1中所示的管道，该管道是从一个STEP文件导入的。问题是将一个分析表面定位到管道另一端与立方体相对的端盖上，即"Geometry.pipe.Document: brep_1 1.TrimSurf 12"。简单地将分析表面从“Analysis Surface(s)”文件夹拖放到几何模型文件夹中的TrimSurf12条目上会导致分析表面停留在全局坐标原点。

随附本文的脚本UV_2_XYZ.frs使用脚本命令ExplicitSurfEval查询CAD表面。运行脚本时，脚本提示用户需指定要“attach to”的CAD表面以及要“附加”的实体，如图2所示。第二个对话框（图3）显示UV坐标限制并允许输入值。UV坐标的选取主要是试错过程，但是中等值是一个好的起点。在这个案例中，U=0.5和V=0.5方便地将分析表面定位到端面盖的中心，如图4所示。

图2.表面选择对话框

图3.UV坐标输入

③总结

此脚本提供的功能极大地简化了相对于导入的CAD表面位置和方向实体的过程。在未来，这将成为FRED图形用户界面的一个永久特性。