Моделирование башни Одоевских ворот

1. В качестве основной фигуры было взято два прямоугольных параллелепипеда, поставленных друг на друга (верхний более широкий). Затем с помощью комбинирования базовых стереометрических форм, предоставленных программой (таких как «Параллелепипед», «Сфера», «Круглая кровля») были сделаны ложная арка, а также с характерной для Тульского кремля формой зубцы в виде «ласточкиного хвоста».

Рис.1. Основная фигура

 

2. С помощью основных форм «Цилиндр», «Полусфера», «Труба», «Конус» и «Сфера»был сделан барабан башни и её шпиль. Герб Тулы на верхушке шпиля был импортирован путём преобразования его фотографии в формате «JPG» в формат «OBJ» на сайте Convertio[12].

Рис.2. Барабан и купол

 

3. Следующим шагом было формирование стен, окружающих основание башни с четырёх сторон. На этом этапе использовались такие основные формы, как «Параллелепипед» и «Круглая кровля».

Рис.3. Стены, окружающие основание башни

 

4. Затем были собраны воедино все смоделированные на предыдущих этапах фигуры.

Рис.4. Собранная башня Одоевских ворот

 

5.В заключение были добавлены косметические элементы, такие как ворота (с обеих сторон), схематичная икона над воротами, а также дверца в основании башни. На этом шаге использовались основные формы «Параллелепипед» и «Круглая кровля» (см. Приложение 2, рис.5).

На протяжении всей разработки модели использовались такие функции и инструменты Tinkercad, как:

1. «Тело» и «Отверстие», позволяющие вырезать в сплошной фигуре необходимые фигуры.

2.  «Плоскость», дающий возможность размещать элементы модели в нужных направлениях.

3. «Линейка», с помощью которой отмерялись расстояния между зубцами башни.

4. «Сгруппировать» и «Разгруппировать», упрощающие работу объединением элементов проекта в группы.

5. «Выровнять», выравнивающий два и более элементов модели относительно друг друга по центру, по левому или правому краю.

6. «Отразить зеркально», отражающий выбранный элемент зеркально в 3 возможных направлениях (по длине, ширине или высоте).

 

Программа для трёхмерного моделирования Tinkercad отлично подходит для создания первых 3D-моделей. Она обладает интуитивно понятным интерфейсом и базовым функционалом, что позволяет легко ознакомиться с основными принципами работы в 3D-редакторах. Однако из-за малого количества инструментов и функций Tinkercad не подходит для создания серьёзных проектов.

 

Создание модели реактивной системы залпового огня «СМЕРЧ»на шасси МАЗ-530М

 

Подготовка к работе

Перед тем, как начать моделирование, необходимо найти фотографии- и рисунки-референсы в сети Интернет (см. Приложение№2), а также изучить принципы работы в программе Tinkercad.

 

Моделирование РСЗО

           1. Первым этапом является создание шасси. За основу была взята трапециевидная форма, к которой были добавлены колёса, подпорки для фиксации автомобиля во время стрельбы, а также брызговики с фарами.

Рис.5. Шасси и колёса

2. Затем из базовых форм с помощью функций «Тело» и «Отверстие» была создана кабина.

Рис. 6. Кабина

 

3. Следующий этап – моделирование самой системы залпового огня (из цилиндров, конусов и параллелепипедов с многократным применением копирования), а также направляющей установки.

Рис. 7. Система залпового огня с установкой

 

4. Заключительный шаг – добавление косметических элементов (фар, антенн, лестниц, топливных баков и др.) и объединение всех объектов в единое целое, а также окрашивание и текстурирование.

 

Рис. 8. Объединённые элементы

 

    Готовая модель выглядит следующим образом:

Рис. 9. Готовая модель (вид сбоку)

Рис. 10. Готовая модель (вид сзади-сбоку)

 

Программа для трёхмерного моделирования Blender обладает значительным функционалом и набором инструментов не только для создания геометрической модели, но и для придания ей финального вида (наложение текстур, цвета, освещения и т.д.), поэтому она может использоваться для работы с серьёзными проектами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы над индивидуальным проектом была изучена история 3D-моделирования и печати, а также было осуществлено знакомство с различными программами для трёхмерного моделирования.

В результате сравнения "Tinkercad", "КОМПАС-3D" и "Blender" мы пришли к следующим выводам:

- "Tinkercad" прекрасно подходит для ознакомления с 3D-моделированием и создания первых трёхмерных моделей, однако в связи с узким кругом возможностей дальнейшая работа со сложными проектами в этой программе будет сильно затруднена и замедлена.

- "КОМПАС-3D" больше подходит для инженерного проектирования, так как позволяет параллельно с моделированием подготавливать полный комплект документации. Кроме того, полная версия программы платна: для её использования необходимо приобретать годовую лицензию.

- Лучшей программой для непрофессионального моделирования является "Blender". Она бесплатна и находится в свободом доступе, но, несмотря на это, предлагает пользователям широкий спектр инструментов и функций для всевозможных направлений моделирования. Однако из-за такого обилия возможностей и довольно сложного для новичка интерфейса требует тщательного изучения.

Таким образом, поставленные задачи проектной работы решены, цель достигнута.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бурцев И.Г. Город «каменной на Туле». Заметки к 500-летию тульского кремля // Город Средневековья и раннего Нового времени II (V): археология, история. Материалы V Всероссийского семинара. Ноябрь 2013 г. / Под ред. И. Г. Бурцева. Тула, 2016. – с. (с 344 по 367)

2. Воробьев А.В. Тульский кремль. Тула. Памятники истории и культуры: путеводитель. - Тула, 1973. – 105 с.

3. Екимов Ю.Г. К вопросу о принципах крепления фундаментов Тульского кремля (археологический аспект) /Ю.Г. Екимов // Н.И. Троицкий и современные исследования историко-культурного наследия центральной России. - Тула, 2002. – Т.Л. Археология. – с. 241-254

4. Залогова Л.А. Компьютерная графика. Элективный курс: Учебное пособие / Л.А. Залогова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. – 212 с.

5. Климачева Т.Н. AutoCAD. Техническое черчение и 3D-моделирование. / Т.Н. Климачева. – СПб.:BHV, 2008. – 912 с.

6. Конакова И.П. Инженерная и компьютерная графика: учебное пособие/ И.П. Конакова, И.И. Пирогова. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2014. – 90 с.

7. Конакова И.П. Компьютерная графика. КОМПАС и AutoCAD: учебное пособие / И.П. Конакова, И.И. Пирогова. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2015. – 148 с.

8. Косточкин В.В. Оборонительные сооружения древней Тулы / В.В. Косточкин // Памятники культуры. Исследование и реставрация, 1960. - №2. – с. 42-95

9. Миловская О.C. 3ds Max 2018. Дизайн интерьеров и архитектуры / О.C. Миловская. – СПб.: Изд-во «Питер», 2018. – 400 с.

10. Прахов А.А. Blender: 3D-моделирование и анимация. Руководство для начинающих / А.А. Прахов. – СПб: БХВ-Петербург, 2009. – 272 с.

11. Тозик В.Т. Компьютерная графиика и дизайн: учебник для студ. учреждений сред. Проф. Образования / В.Т. Тозик, Л.М. Корпан. – М.: Издательский центр «Академия», 2015. – 208 с.

12. Флеминг Б. Текстурирование трехмерных объектов / Б. Флеминг. – М.: Издательство "ДМК Пресс", 2009. – 240 с.

13. Шевчук А.В. Из истории Тульского кремля / А.В. Шевчук // Тульский краеведческий альманах, 2003. - №1. – с. 33-36

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

Башня Одоевских ворот