Редактирование объектов имитацииВ левом верхнем углу диалогового окна Edit Object расположен раскрывающийся список Object (Объект), в котором перечислены все объекты имитации. Из этого списка можно выбрать объект, который впоследствии будет редактироваться. В группе Dynamic Controls (Динамические элементы управления) расположены два флажка: Use Initial State (Использовать начальное состояние) и This Object is Unyielding (Этот объект неподвижен). Если флажок Use Initial State установлен, то при вычислениях будет учитываться скорость объекта в начальный момент времени. Если снять этот флажок, то в начальный момент времени объект будет считаться неподвижным, а все существующие ключи анимации при вычислениях будут перезаписаны. Флажок This Object is Unyielding устанавливается для того, чтобы объект не перемещался при столкновениях. При щелчке на кнопке Move Pivot to Centroid (Переместить опорную точку в центр масс) опорная точка объекта перемещается в его центр масс. Перемещение опорной точки в центр масс ускоряет вычисления, однако при этом изменяется местоположение других объектов, связанных с этой опорной точкой. Для того чтобы сохранить все параметры объекта, установленные в окне Edit Object, в группе Load/Save Parameter Sets (Загрузить/Сохранить набор параметров) введите имя набора в поле Set Name (Имя набора) и щелкните на кнопке Save. Этот набор можно будет загрузить позже и применить к другому объекту. Если нескольким объектам необходимо установить одинаковые динамические параметры, использование наборов параметров существенно сэкономит время. Для того чтобы загрузить определенный набор, выделите его в списке Available Parameter Sets (Имеющиеся наборы параметров) и щелкните на кнопке Load. Каждому объекту можно назначить различные эффекты, щелкнув на кнопке Assign Object Effects (Назначить эффекты объекту) в группе Assign Effects/Collisions (Назначить эффекты/столкновения). Для того чтобы назначить объекты, с которыми будут происходить соударения щелкните на кнопке Assign Object Collisions. При щелчке на этих кнопках отображаются диалоговые окна, похожие на Assign Global Effects и Assign Global Collisions, в которых можно выбрать нужные эффекты или столкновения. В группе Material Editor Physical Properties (Физические свойства редактора материалов) можно выбрать те же свойства, что и в окне Material Editor. Так, в поле Bounce вводится коэффициент упругости, в поле Static Friction — коэффициент трения покоя, а в поле Sliding Friction — коэффициент трения скольжения. Любое свойство, установленное в окне Material Editor, можно деактивизировать, установив флажок, расположенный под соответствующим полем. Чтобы присвоить материалу объекта значение какого-либо свойства, щелкните на кнопке, расположенной под соответствующим полем. В группе Collision Test (Тест столкновения) находятся переключатели Box (Параллелепипед), Cylinder (Цилиндр), Sphere (Сфера) и Mesh (Ячейка), позволяющие установить точность вычислений. Если установлен переключатель Box, вычисления будут производиться быстрее, чем в остальных случаях, поскольку при расчетах будет предполагаться, что объект имеет форму параллелепипеда. Однако полученные в данном случае расчеты столкновений будут не очень точными. Если установить переключатель Mesh, то при расчете столкновений будут использоваться реальные поверхности объектов, однако при этом на вычисления затрачивается больше всего времени. В группе Physical Properties (Физические свойства) можно выбрать значение плотности, массы и объема. Плотность определяется в поле Density и измеряется в граммах на кубический сантиметр. Масса определяется в поле Mass и измеряется в килограммах. Объем объекта задается в поле Volume и измеряется в кубических сантиметрах. Поскольку эти значения взаимосвязаны, то для модификации, например, объема, независимо от массы и плотности, установите флажок Override Automatic Volume (He использовать автоматический объем). Переключатели Vertices (Вершины), Surface (Поверхность), Bounding Box (Описанный параллелепипед), Bounding Cylinder (Описанный цилиндр), Bounding Sphere (Описанная сфера), Mesh Solid (Тело из ячеек) подгруппы Calculate Properties Using (Вычислять свойства с помощью) позволяют выбрать способ, а значит, и точность вычисления значений свойств объекта. При установке переключателей вокруг объекта описывается простая фигура, что упрощает вычисления. Выбор переключателя Mesh Solid существенно увеличивает время вычислений и к тому же активизирует автоматическое разрешение. Установив флажок Override Automatic Resolution (Не использовать автоматическое разрешение), его можно отключить. В этом случае в поле Grid (Сетка) можно выбрать размер ячеек в сантиметрах. Пример: Сцена «Боулинг» Для выполнения динамической имитации игры в боулинг выполните ряд действий. 1. Создайте с помощью сплайна и модификатора Lathe (Вращение) кеглю. Создайте девять копий этой кегли и расположите их так, как это делается в кегельбане. Создайте сферу и тонкий параллелепипед, которые будут использоваться в качестве шара и дорожки для боулинга. 2. Активизируйте вкладку Create и щелкните на кнопке Space Warps. Из раскрывающегося списка выберите элемент Partides & Dynamics, щелкните на кнопке Gravity и создайте в окне проекции объект Gravity. Расположите этот объект за шаром и нацельте его на шар. В разворачивающейся панели Parameters введите в поле Strength (Сила) значение 10. 3. Активизируйте вкладку Utilities и щелкните на кнопке Dynamics. В разворачивающейся панели Dynamics щелкните на кнопке New и введите в поле Simulation Name имя Bowling. Затем щелкните на кнопке Edit Object List, выделите в левом списке окна Edit Object List все объекты и щелкните на кнопке со стрелкой вправо. Щелкните на кнопке ОК. 4. В группе Effects установите переключатель Effects by Object. Щелкните на кнопке Edit Object и выберите элемент Sphere из раскрывающегося списка OBJECT, расположенного в левом верхнем углу диалогового окна Edit Object. Затем щелкните на кнопке Assign Object Effects в левом списке диалогового окна Assign Object Effects, дважды щелкните на элементе Gravity для того, чтобы переместить его в правый список, и закройте это окно, щелкнув на кнопке ОК. Выберите из раскрывающегося списка OBJECT объект Box, использующийся в качестве дорожки, установите флажок This Object is …. и щелкните на кнопке ОК. 5. В группе Collisions установите переключатель Global Collisions и щелкните на кнопке Assign Global Collisions. В левом списке диалогового окна Assign Global Collisions выделите все объекты и щелкните на кнопке со стрелкой вправо. Затем щелкните на кнопке ОК. 6. В разворачивающейся панели Timing & Simulation введите в поле End Time значение40. Затем установите флажок Update Display w/Solve и щелкните на кнопке Solve. При этом кадры имитации будут отображаться в окнах проекции. По завершении просчета щелкните на кнопке Play Animation для того, чтобы просмотреть имитацию. Задание к лабораторной работе Для описанных ниже вариантов задания создать имитацию динамики при различных значениях физических свойств объектов (коэффициент упругости, плотность, масса, сила трения покоя, сила трения скольжения, сопротивление воздуха). Варианты заданий 1. Создать динамическую имитацию игры в «Боулинг». 2. Создать динамическую имитацию игры в «Бильярд». Для этого необходимо разместить треугольником на «столе» шары и один шар на некотором расстоянии от остальных. Разбить пирамиду дополнительным шаром. 3. Создать динамическую имитацию мяча, прыгающего по ступенькам. Для этого необходимо создать несколько ступенек (объектов Box, расположенных по принципу лестницы), левее и выше верхней ступеньки создать шар, от шара провести горизонтальную линию (вкладка Create/Shapes/Line), сделать эту линию траекторией движения (выделить шар, вкладка Motion/Trajectories/Convert From, выделить линию), создать объект Gravity в конце первой ступени. 4. Создать динамическую имитацию столкновения трёх шаров, движущихся навстречу друг другу. 5. Создать динамическую имитацию игры «Городки». 6. Создать динамическую имитацию сбивания преград шаром. Требования к отчету Отчет по лабораторной работе должен содержать: 1. Цель работы, вариант задания, краткое описание проделанной работы. 2. Ответы на контрольные вопросы. 3. Выводы по проделанной работе. Контрольные вопросы и задания 1.При помощи каких средств возможно осуществление динамических взаимодействий в программе 3D Studio Max? 2.Перечислите основные динамические свойства материалов. Как они задаются? 3.Какие ограничения можно установить при реализации динамики?
|
