面域是具有一定边界的闭合区域,这个区域可以是圆、椭圆、封闭样条曲线等对象,也可以是直线、多段线和圆等对象的组合,而且其内部可以包含孔。从外观上看,面域和一般的封闭线框没有区别,但实际上它除了包括构成边界的线框外,还包括边界内的平面。面域常用于图案填充和着色,在三维建模状态下,也可以用做构建实体模型的特征截面,比如可以将面域拉伸以创建实体;另外,使用“面域/质量特性”工具,也可以提取面域的面积、质心和惯性等设计信息。
1.面域的创建
利用“面域”工具,可以将某些对象组合的二维封闭区域转换为面域,该封闭区域可以是圆、椭圆、封闭的二维多段线或封闭的样条曲线等对象,也可以是由直线、圆弧、二维多段线、椭圆弧、样条曲线等对象构成的封闭区域。
单击“绘图”工具栏中的“面域”按钮,并选择封闭的图形,即可将其转化为面域。由于二维封闭图形是线框,而面域是一个实体平面,因此在选取对象时显示方式不同,如图4-19所示。
图4-19 面域显示效果
2.面域的布尔运算
布尔运算是数学中的一种逻辑运算,它可以对实体或面域实行诸如剪切、添加以及获取交叉部分等操作,从而提高绘图效率。但是对于普通的线框等图形,则无法执行布尔运算。布尔运算有3种形式,单击“实体编辑”工具栏中的按钮,即可执行操作。
(1)并集运算
并集运算是将两个或多个共面的面域合并为一个新的面域,即求两者的和集。在使用并集运算时,所选择的面域可以是直接接触的有重叠区域的对象,也可以是不接触或者不重叠的,对于这一类的面域,并集运算的结果是生成一个组合实体。
打开源文件“例图4-20a”,执行并集运算。单击“三维制作”控制面板中的“并集”按钮,根据命令行提示,选择要合并的对象面域1和面域2,按回车键或者单击右键确认,将所选对象合并,效果如图4-20b所示。
图4-20 面域合并
(2)差集运算
差集运算是去除面域中指定的另一部分面域,或者面域之间的公共部分,从而得到一个新的面域的过程,即求两者的差。
执行差集运算,可单击“三维制作”控制面板中的“差集”按钮,然后在绘图区中选择所有要被减去的对象,按回车键或者单击右键确认,然后选择要去除的对象,按回车键或者单击右键确认。在选择过程中,注意选择的顺序不一样,结果也不一样。打开源文件“例图4-21a”,根据命令行提示,执行面域1减面域2,效果如图4-21b所示;打开源文件“例图4-22a”,执行面域2减面域1,效果如图4-22b所示。
图4-21 面域相减1
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图4-22 面域相减2
(3)交集运算
交集运算可以获得相交实体的公共部分,从而获得新的实体,该运算可以认为是差集运算的逆运算。
打开源文件“例图4-23a”。执行交集运算。单击“三维制作”控制面板中的“交集”按钮,根据命令行提示,选择具有公共区域的对象面域1和面域2,按回车键或者单击右键确认,此时除公共部分外,其他的实体都被剪切掉,效果如图4-23b所示。
图4-23 面域相交
提示:
执行面域布尔运算后,结果依然是一个面域,即仍然是一个整体,可以执行复制、移动等操作。
3.面域的信息查询
从表面上看,面积和一般的封闭线框没有区别,就像是一张透明的无厚度的纸,实际上,它是三维实体的平面投影,是一个平面,不仅包含构成这个平面的边框的信息,例如边框的距离、周长,面积等,还包含平面体的信息,如质心、惯性矩、惯性积等。
要从面域中提取边框及体的信息,执行“工具”→“查询”→“面域/质量特性”命令,选取面域对象,单击右键,打开“AutoCAD文本窗口”对话框,将显示面域对象的数据特性,如图4-24所示。同时命令窗口显示:
图4-24 面域信息文本框
按回车键可以结束命令操作,如果输入Y,将打开“创建质量与面积特性文件”对话框,可将面域对象的数据特性保存为文件,如图4-25所示。
图4-25 “创建质量与面积特性文件”对话框
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