虚拟模型:
CAD 模型:利用计算机辅助设计(CAD)软件创建的三维数字模型,具有的尺寸和几何形状,可进行各种分析和优化,还能方便地修改和调整设计。如在设计机械零件时,先在 CAD 软件中创建模型,然后进行强度分析等。
仿真模型:基于计算机仿真技术,结合物理原理和数学算法,对机械系统的运动、力学性能等进行模拟和分析的模型。如通过仿真模型模拟机器人的运动轨迹和动力学性能,优化其控制策略。
虚拟模型制作:利用专业的 CAD、CAE 软件,按照机械设计的原理和要求,通过绘制草图、建立三维模型、添加约束和材料属性等操作来完成。如使用 SolidWorks 软件创建一个复杂的机械传动装置模型,需先绘制各个零件的草图,然后拉伸、旋转等操作生成三维实体,再进行装配和运动仿真。
设计要点
比例与尺度:合理确定比例尺,准确反映物体之间的大小和距离关系,使观众能够清晰地理解展示内容。
地形地貌塑造:通过巧妙的手法,如使用不同材质和颜色的材料、进行精细的雕刻和纹理处理等,逼真地呈现出山脉、河流、湖泊、平原等各种地形特征。
建筑与景观设计:建筑的外观和结构要准确还原设计方案,注重细节和质感表现,景观元素如植被、树木、花草等要符合自然规律和地域特色,与整体环境相协调。
色彩搭配:选择合适的色彩方案,既要突出重点,又要保证整体的和谐统一,通过色彩的对比和协调来增强模型的视觉效果和层次感。
灯光效果设计:巧妙运用灯光,可以突出模型的重点部位,营造出不同的氛围和场景效果,如白天、夜晚、不同季节等,同时要注意灯光的亮度、颜色和角度的控制,避免产生眩光或阴影。
材料选择
模型材料:常用的有木材、塑料、泡沫板、有机玻璃等,木材适合制作结构框架和一些传统风格的建筑;塑料具有良好的可塑性和耐用性,可用于制作各种形状的部件;泡沫板轻便且易于切割和塑形,常用于地形地貌的制作;有机玻璃透明度高,适合制作玻璃建筑或展示水体等。
装饰材料:包括各种颜料、贴纸、纹理纸、绒毛等,用于模型的表面处理和装饰,以增加真实感和细节效果。
灯光材料:如 LED 灯、光纤等,用于为模型添加灯光效果,LED 灯具有节能、寿命长、颜色丰富等优点,光纤则可以实现柔和、均匀的照明效果。