应急大数据的时空分析从地理空间位置和时间的角度分析了突发事件的演变情况，按照时间尺度的长短可以分为长期发生规律和短期内突发事件发展过程研究；根据空间范围的大小则可以分为大、中、小尺度的分布特性、发展趋势研究。国内发表的论文主要研究内容包括灾害时空变化、空间格局和影响因素。......
2025-09-29
鸟巢空间曲线图的设计方案
【摘要】：任务描述用草绘曲线、旋转、镜像等曲线创建方法构建如图3-1-1所示鸟巢的空间曲线。空间曲线的旋转需要一根旋转轴，所以在做旋转前需要建基准轴，此基准轴垂直于底部，位于图形的正中间。图3-1-9创建基准轴A-1步骤4通过“旋转”命令将第一条空间曲线绕A-1旋转180°，得到空间曲线二，具体操作如下所述。图3-1-15创建基准平面DTM3步骤2草绘空间曲线三，在选择草绘平面时选择刚新创建的DTM3，然后再进行草绘空间曲线的操作。
任务描述
用草绘曲线、旋转、镜像等曲线创建方法构建如图3-1-1所示鸟巢的空间曲线。
图3-1-1 鸟巢空间曲线
任务实施
一、新建进入实体建模模块
步骤 选择“新建”→选择“零件”模块→输入公用名称“3-1-1”→将“使用缺省模板”的钩去掉→单击“确定”，如图3-1-2所示。进入实体建模模块。
图3-1-2 “新建”对话框
二、进入草绘模块
步骤1 鼠标左键点选“草绘”命令，如图3-1-3所示。
图3-1-3 “草绘”工具
步骤2 在弹出的草绘对话框中选FRONT面作为绘图平面，其他默认，单击“确定”，如图3-1-4所示，进入草绘模块。
图3-1-4 “草绘”对话框
三、草绘第一条空间曲线
步骤 在FRONT面上绘制第一个截面草图，如图3-1-5所示，完成后打“√”，退出草绘模块，重新回到实体建模界面，打开基准平面，在缺省视图看第一条空间曲线，如图3-1-6所示。
图3-1-5 草绘曲线
图3-1-6 第一条空间曲线
四、创建第二条空间曲线（第一条曲线的对面曲线）
创建第二条空间曲线的方法有很多，可以类似创建第一条空间曲线那样，直接草绘曲线，也可以用编辑命令来进行创建，下面以编辑命令中的旋转为例进行说明。
空间曲线的旋转需要一根旋转轴，所以在做旋转前需要建基准轴，此基准轴垂直于底部，位于图形的正中间。
要做基准轴就先要做基准面，所以在图形横、竖两个方向的正中间各建一个基准面，两个基准平面的交线就是基准轴的所在位置。
步骤1 通过平移创建基准平面，操作步骤如图3-1-7所示。完成基准面DTM1。注意输入距离-76/2，说明创建的基准平面位于76的中间，负号表明移动方向向后。
图3-1-7 创建基准平面
步骤2 用类似的方法创建基准平面DTM2，如图3-1-8所示，完成另一方向基准平面的创建。
图3-1-8 基准平面创建对话框
步骤3 创建基准轴，采用穿过基准平面DTM1和DTM2的方式创建基准轴A-1，具体操作如图3-1-9所示。
图3-1-9 创建基准轴A-1
步骤4 通过“旋转”命令将第一条空间曲线绕A-1旋转180°，得到空间曲线二，具体操作如下所述。
①选择空间曲线一，方法：鼠标左键点选整条空间曲线，移开鼠标，此时曲线为浅红色，如图3-1-10所示。再次选择该曲线，曲线呈现红色，如图3-1-11所示。
②“复制”曲线、“选择性粘贴”曲线，操作如图3-1-12所示，弹出对话框如图3-1-13所示。
③在选择性粘贴仪表盘处选择“旋转”，旋转轴选A-1，输入旋转角度180°，在选项处将“隐藏原始几何”前的“√”去掉，操作如图3-1-13所示，完成后如图3-1-14所示。
图3-1-10 首次选择空间曲线
图3-1-11 再次选择空间曲线
图3-1-12 复制、粘贴曲线
图3-1-13 粘贴曲线选项
图3-1-14 完成粘贴曲线
五、草绘第三条空间曲线（右侧空间曲线）
按照前面第三、第四步方法，草绘空间曲线三。在草绘曲线前需要先创建基准平面，步骤如下所述。
步骤1 创建基准平面DTM3，通过穿过两条轴发方法创建DMT3，如图3-1-15所示。
图3-1-15 创建基准平面DTM3
步骤2 草绘空间曲线三，在选择草绘平面时选择刚新创建的DTM3，然后再进行草绘空间曲线的操作。为了不让线条重复，草绘时只画R126的圆弧及一段直线。圆弧左右端点采用“参照”的方法获得，“参照”方法见加油站。完成效果图如图3-1-18所示。
加油站：
如何在草绘时添加“参照”图素。
①单击菜单栏“草绘”→“参照”，如图3-1-16所示，在弹出的对话框中进行添加“参照”。
图3-1-16 参照命令
②如图3-1-17所示，在弹出的对话框中进行添加参照图素操作，这一操作可以添加参照也可以删除参照，参照出来的图素就能方便地在草绘过程中捕捉到了。参照时，如果不容易选择点，可以转到空间视图来进行选择。
图3-1-17 “参照”对话框
完成效果图如图3-1-18所示。
图3-1-18 完成效果图
六、创建第四条空间曲线
第四条空间曲线的创建方法同样采用编辑命令中的“旋转”来进行创建，其方法步骤参照前面第四步里面的“旋转”命令来完成。
步骤1 选择旋转曲线→“复制”→“选择性粘贴”，具体操作如图3-1-19所示。
图3-1-19 复制、粘贴命令
步骤2 完成旋转相关设置，旋转角度180°，不隐藏原始几何，如图3-1-20所示。最后完成效果图如图3-1-21所示。
图3-1-20 选择性粘贴命令
图3-1-21 完成后效果图
任务拓展
创建曲线的方法有很多，上面介绍的是较为常用的方法之一——“草绘”曲线，下面再介绍几种常用的创建曲线的方法。
一、经过点创建曲线
1.创建样条曲线
步骤1 自由创建一个四方体200×100×50，单击“创建曲线”→“经过点”→完成，如图3-1-22所示。
图3-1-22 曲线创建
步骤2 完成后弹出新的对话框，选择“样条”→选择“通过点”，如图3-1-23所示。单击“完成”→单击“确定”，完成效果图如图3-1-24所示。
图3-1-23 样条曲线创建
图3-1-24 完成效果图
2.创建直线，等半径过渡
在图3-1-24的基础上将样条曲线删除。重复上面步骤1，在弹出的对话框中选择“单一半径”→选择要通过的点，选到第三个点时在弹出的对话框中输入折弯半径，如图3-1-25所示。输入完成后继续往下选点，直至完成，完成效果图如图3-1-26所示。
3.创建直线，非等半径过渡
在图3-1-26的基础上将曲线删除。重复上面步骤1，在弹出的对话框中选择“多重半径”→选择要通过的点，选到第三个点时在弹出的对话框中输入折弯半径，如图3-1-27所示。
继续选择要通过的下一个点，选择“新值”，在弹出的对话框中输入折弯半径“10”，打“√”，如图3-1-28所示。然后再选择下一个要通过的点，选择“新值”，在弹出的对话框中输入折弯半径“5”，打“√”，如此类推，直至完成，完成效果图如图3-1-29所示。
图3-1-25 单一半径曲线
图3-1-26 完成效果图(https://www.chuimin.cn)
图3-1-27 多重半径曲线
图3-1-28 多重半径值设定
图3-1-29 完成效果图
二、曲面求交做线
使用曲面拉伸命令，注意，在进入拉伸命令后，选择“曲面”选项，如图3-1-30所示。
图3-1-30 拉伸曲面选项
先在TOP面画样条曲线，然后进行拉伸，完成后如图3-1-31所示。在FRONT面画样条曲线，进行两侧拉伸，完成后如图3-1-32所示。
图3-1-31 拉伸曲面一
图3-1-32 拉伸曲面二
选定曲面1、2，选择菜单栏中“编辑”→“相交”，如图3-1-33所示，完成后的空间曲线如图3-1-34所示。
图3-1-33 曲面相交
图3-1-34 相交曲线效果
三、投影曲线
在FRONT面草绘一条样条曲线，双侧拉伸，完成一个面。在该面上方做一圆，如图3-1-35所示，将圆投影到曲面上。
图3-1-35 投影曲线
步骤1 选择要投影的曲线→“编辑”→“投影”，如图3-1-36所示。
图3-1-36 投影命令
步骤2 选择投影曲面，完成投影。相关投影设置如图3-1-37所示。
图3-1-37 曲线投影选项
投影曲线是利用光学的原理，即光线沿着投影方向照射曲线，在投影面上形成曲线的影子，这个影子就是投影得到的曲线，该曲线的长度与原曲线的长度一般情况下都是不相同的。
四、包络曲线
包络曲线的构图原理如同将一根绳子绕在一个曲面上，在曲面上形成的这个曲线就是包络做出来的曲线。
如图3-1-38所示，将一根直线包络在一个圆柱上，完成后如图3-1-39所示。方法：选择要投影的曲线→“编辑”→“投影”，如图3-1-40所示。
图3-1-38 包络曲线
图3-1-39 包络效果
步骤 选择要投影的曲线→“编辑”→“投影”，如图3-1-40所示。
图3-1-40 包络命令
五、曲线求交
两条曲线，分别位于两个相互垂直的平面上，通过“曲线相交”命令可得出一条新的曲线的方法。
在一个100×100×50的长方体上，上面是一个直径为40的圆，正面是一个直径为40的半圆，位置均处于中间，如图3-1-41所示。通过曲线求交命令，得出空间曲线，完成后原来的空间曲线1、2都已经被隐藏，可以在模型树中重新找到，如图3-1-42所示。
该空间曲线是怎样获得的呢？其实相当于给上面的圆做了一个上下拉伸曲面，前面的半圆也是做了一个前后拉伸曲面，这两个曲面相交得到的曲线。具体操作如图3-1-43所示。
步骤 选择“曲线1”→按键盘上的“Ctrl”键，选择曲线2→“编辑”→“相交”。
图3-1-41 求交的两条曲线
图3-1-42 求交后效果图
图3-1-43 曲线相交命令
六、曲线偏移
曲线偏移是指将曲线或者曲面的边界线进行偏移，得到新的曲线的方法。
如图3-1-44所示，把曲面其中一条边界线进行偏移，得到新的曲线，如图3-1-45所示。
图3-1-44 曲面效果图
图3-1-45 偏移曲线效果
步骤1 选取曲面边界→移开鼠标→再次选取该曲线（此时曲线为粗红色）→“编辑”→“偏移”，如图3-1-46所示。
图3-1-46 选取曲线
步骤2 输入偏移位置、距离等相关参数，如图3-1-47所示。
七、曲线复制
曲线复制是指把实体或者曲面的边界复制出来，形成曲线的方法。
如图3-1-48所示，将曲面其中一条边界线进行复制，得到新的曲线，如图3-1-49所示。
图3-1-47 曲线偏移选项
图3-1-48 复制前
图3-1-49 复制的曲线
步骤 选取曲面边界→移开鼠标→再次选取该曲线（此时曲线为粗红色）→“复制”→“粘贴”→完成，如图3-1-50所示。
图3-1-50 复制、粘贴命令
八、曲线修剪
对曲线进行修剪的工具有很多，可以是基准点，也可以是曲线或者平面。但其操作方法都大同小异，下面以使用基准点对曲线进行修剪为例给大家介绍曲线的修剪方法。
如图3-1-51所示，曲线是曲面上的任意一段曲线，在曲线的1/2位置处加一个点，如图3-1-52所示。
图3-1-51 要修剪的曲线
图3-1-52 修剪后的曲线
步骤1 单击“基准点”→选择“曲线”→输入比率“0.50”→单击“确定”，如图3-1-53所示。
图3-1-53 创建基准点
步骤2 选择要修剪的曲线→单击“修剪”工具→选择要保留的边（黄色箭头表示要保留的边，修剪需要保留的边有3种选择，分别为点的左侧、右侧及双侧，双侧的意思是剪断，但不删除任何侧），如图3-1-54所示。
图3-1-54 曲线修剪命令
以上是使用基准点对曲线进行修剪的方法介绍。需要注意的是修剪后曲线保留部分的选择，可以重复单击“保留侧”按钮，调整要保留的曲线，直至达到用户想要的效果。修剪后曲线的保留有3种情况，分别是左、右及双侧。所需要的部分由黄色部分显示。利用曲线或面对曲线进行修剪的方法类似，在这里就不一一介绍了，请读者自行操作。
拓展练习
1.使用曲线造型，完成图3-1-55所示的空间曲线造型。
图3-1-55 练习1图
2.使用曲线创建等命令，完成图3-1-56所示造型图。
图3-1-56 练习2图
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