计算机三维辅助产品设计RHINO-概念车主体建模.docx

1、第9章：概念车产品建模渲染实例本章重点讲解复杂曲面型产品的建模操作方法 讲解复杂性曲面的细节处理讲解复杂产品的曲面处理方法和技巧学习目的 本章的学习目的就是要让读者了解Rhino5.0软件进行曲面产品的建模方法，通过对一款完整的概念车产品建模过程的讲解，可以了解模型细节处理的方法和技巧。9.1：概念车产品的简单介绍本案例选用的案例是一款标致概念车888,这是一款标志国际设计大赛获奖作品，如图所示，这款车体现了强烈的科技感，同时这款车有个与众不同的设计，即车体可以进行折叠，通过折叠，大大节省车体的空间，便于停放，如图9-1和9-2所示，通过折叠，车整体体现出昆虫般感觉，仿生感觉强烈，给人充满了无

2、限的遐想空间。图923得到如图9-24所示的一条曲线。Top卜Front图924从前视图中可以看出这条曲线现在是水平的，不符合侧面的形状，所以要进行调整，让画出的曲线和整体的侧面形状相符，调整时要注意这条曲线和侧面曲线相切，所以调整时要注意一些技巧。【小技巧】在前视图中，选中侧面曲线，按F10,在曲线状态下进行调整，如图9-25所示。图925点击如图9-26所示的旋转工具。图9-26图9-26育.？a选中要旋转的曲线，回车后，点击侧面曲线的端点为旋转中心点，再次回车后按住Shift键向左点击为旋转的第一基准点，如图9-27所示。点击状态栏下面的“点”捕捉，如图9-28所示。Perspectiv

3、eTopjFrontRight夺端点最近点回点中点中心点交点垂点图9-28然后再点击曲线的远端的端点，如图9-29所示。Front卜图929在点中远端端点的同时,按住键盘上的Tab键，然后将旋转的曲线向前移动,得到如图9-30所示的旋转后的曲线效果。图930用同样的方法画出前段的两条曲线，如图9-31所示。图931最终得到如图9-32所示的曲线效果。图932LStep3然后点击双轨放样工具(P),利用上面的两条侧面线为轨道，两头的曲线为截面线，进行双轨建模，如图9-33所示。3双轨扫掠选项断面曲线迭项不要简化(D)'：重建点数(R)|个控制点(。)O重新逼近公差(F)F5T口维持第一个

4、断面形状(V)口维持最后一个断面形状(L)口保持高度(M)路径曲线迭项AB(3)ij0)口封闭扫掠。因最简扫掠13加入控制断面确离取消预览(P)说明(H)图933确定后得到如图9-34所示的曲面效果。图934用同样的方法建出底面的面，如图9-35所示，然后将四周用双轨放样的方式建面。图935Step4点击画圆工具（O）,在前视图中画出如图9-36所示的一个圆形。图9-36同样利用画出圆形的中心点，画出如图9-37所示的三个同心圆。图9-37然后用画曲线工具画出如图9-38所示的一条曲线。图938然后画出如图9-39所示的一条直线。图939将背景图隐藏，然后用圆形对两条曲线进行修剪，如图9-40

5、所示。图940然后用得到的两条曲线对外围的圆形进行分割，如图9-41所示。图942然后用画直线工具，用端点捕捉的方式，画出如图9-43所示的直线。图943点击如图9-45所示的直线挤出工具。田阻务m阍AQHHi图945在顶视图中进行挤出成型操作，在命令栏上进行设置，如图9-46所示。挤出长度<28.285>(方向0)两例(B)=是实体(S)=否删吊出长度<28.285>方向皿两侧值)=差实困豆妾一标准工作平面设定视图显示选取工作强配置图946Step5挤出一个长实体，如图9-47所示。将前面用双轨放样工具建出的六个面进行组合（电），得到如图9-48所示的效果。图948点

6、击相减布尔运算工具，如图9-49所示。旦母御尔运算丞0帝包户屈国圈13国仁冬I图949选中主体部分，回车后点击挤出的实体，再次回车后得到如图9-50所示的效果。图950Step6继续处理后端部分，主体部分是分离的两部分组成的，所以要进行分离，在背景图工具栏的最好一个图标上点击右键，将隐藏的背景图显示出来，如图9-51所示。/甘背景图卷0回副监隐藏背景图3显不背景图图9-51然后在前视图中画出如图9-52所示的一条曲线，并进行点编辑调整(F10)oFront卜图952用同样的方法进行修剪，然后对原型进行分割，得到如图9-53所示的曲线效果。图9-2整车看起来动感十足，具有强烈的速度感，同时结构简

7、洁，如图9-3所示，通过不同部件的穿插，结合车体采用的中灰色，体现了概念车的科技感，选择这款车作为建模的对象，主要通过车体的曲面的创建，展示了Rhino5.0强大的细节构造能力，同时通过车体的组合，锻炼空间想象能力。图9-3通过细节，可以单出，整个造型结构虽然简单，但是细节比较丰富，处理曲面之间的相互连接是难点之一，需要在建模过程中注意，并想办法进行处理。9.2：建模思路分析在对这款概念车产品进行建模时，要采用先主后次的方式，先采用双轨放样工具将主体建出来，然后处理轮胎，结合轮胎的定位，建出连接部分，最后处理Front图9-53同样做组合，然后画出如图9-54所示的一系列直线。Front图9-

8、54再次用挤出工具，挤出一个实体，如图9-55所示。点击如图9-56所示的布尔运算工具。似斗宛巳七“河E8旧布尔运算分割5同曹图9-56先点击主体部分，回车后再点击用来分离的挤出实体，再次回车后得到如图9-57所示的建模效果。图957将挤出的实体删除，得到如图9-58所示的效果。Perspective图958Step7】对分离后的四条线做如图9-59所示的倒角。图959倒角后得到如图9-60所示的效果。图960在透视图中捕捉前端用来构建双轨面的线条端点，如图9-61所示。图9-61Step8画出如图9-62所示的一条曲线，并进行点编辑调整。图962在透视图中观察，如图9-63所示。图963在顶

9、视图中对得到的线条进行镜像对称复制，得到如图9-64所示的线条效果。利用单轨放样工具（日），利用中间的弧线为轨道，做如图9-65所示的双轨面。图965得到如图9-66所示的效果。图966将得到的曲面向下移动，如图9-67所示。图967在顶视图中做如图9-68所示的单轴缩放。图968在透视图上，得到如图9-69所示的效果。图969Step9点击相减布尔运算工具，进行修剪，得到如图9-70所示的效果。新建一个“line”图层，用选择曲线工具（度），将画出的线条选中，放置到这个线条图层中，如图9-71所示。属性。图层鱼说明名称材质Hrrfrfrf预设图层9主体/图层029图层039图层049line

10、。奇I5图9-71然后在前视图中画出如图9-72所示的一个封闭多边形。图9-72然后在顶视图中进行挤出成型操作，在命令栏上设置为如图9-73所示。挤出长度<5.1501>（方向8）两侧CB）二是实体（S）=否删除输入物挤出长度<5.1501>方向/）两侧但）二是实佳也锵删除输3标准工作平面设定视图显示选取工作视窗矗可见4图973挤出如图9-74所示的一个实体。SteplO用实体倒角工具（）,先对如图所示的两条边进行倒角处理，注意值设置较大，如图9-75所示。图975倒角后得到如图9-76所示的效果。图976将其他部分隐藏，线条都选中放置到“Line”图层，如图9-77所

11、示。Perspective图977然后对其他部分的线条做倒角，值设置小一些，得到如图9-78所示的效果。回车后得到如图9-79所示的效果。图9-79在右视图中，点击从中心点画直线工具，如图9-80所示。Right)zI造线;从中点fEv.(>®图980在右视图中，捕捉基础造型的前端部分中点，画出一条左右对称的直线，如图9-81所示。Right图981图981Stepll点击如图9-82所示的两点画弧线工具。3圆弧：起点、起点的方向、终点细节，如图9-4所示。连接部分借助截面线进行单车轮采用旋转建面后进行切主体采用双轨建后端采用切割后重连接细节采用布尔切割后做图9-4【制作流程分

12、析】这款概念车产品整体造型比较简练，片面感觉比较强，细节也较多，体现在很多不同部分的连接处，在建模的时候，需要对连接处的处理进行耐心细致的把握，在制作的时候，按照这样的顺序进行建模操作。下面来介绍一下该产品的具体建模，按照先主后次的方式，首先针对概念车的主体部分进行建模。9.3：产品建模9.3.1主体建模由于本案例缺乏概念车的具体三视图，只有一张如图所示较为模糊的侧视图（图9-5）,其他部分只能根据图片的造型进行大体形状的建模。一将得到的曲线选中，按住F10切换到点编辑模式进行点调整，如图9-84所Zjo图9-84点击如图9-85所示的加点工具。图985在命令栏上设置为对称加点，如图9-86所

13、示。曲线上要加入节点的位置，按Enter完成（自动仗）中点（M）二否对称（S）二否）：对称二是曲线上要All入节点的位置，按1或"完成（自动Q）中点）二否对孤豆驾）：|标准工作平面设定视图显示选取工作视窗配置可见性W度动曲线1图9-86对称加入两个点，如图9-87所示。图9-87将得到的点和中间的点一起选中，点击如图9-88所示的设定XYZ坐标工具。图9-88点击后，得到如图9-89所示的设置效果。以世界座标对齐(W)以工作平面座标对弁。取消图989确定后捕捉中心点，如图9-90所不。然后再次点击加点工具，同样在命令栏上设置对称加点，对称加上如图9-91所示的两个点。图9-91Rig

14、htRight图992在右视图上调节得到曲线的高度，得到如图9-93所示的效果。点击单向放缩工具(°),捕捉中心点，进行单向放缩，如图9-92所示。图992在右视图上调节得到曲线的高度，得到如图9-93所示的效果。Right卜图993),在右视图上，利用调整过的线条进行投影操作,点击线条投影工具(如图9-94所不，透视图上效果如图9-95所不。图994图995将得到的线条炸开，点击，删除后端的线条，保留如图9-96所示的线条,并做组合。捕捉组合线条的端点，画出如图9-97所示的一条直线。图997将得到的线条进行重建（布“），重建成如图9-98所示的参数。图998按F10,将相接的两条

15、线转变为点编辑状态，如图9-99所示。图999同样用Tab键的做旋转的方式做如图9-100方式的点旋转（畛）。图9100把得到的左边线条进行做如图9-101所示的投影。图9-101把投影的线条和前端投影线条做组合，如图9-102所示。图9-102用同样的方法制作一条组合的投影线条，如图9-103所示。Perspective卜图9-103Stepl2点击如图9-104所示的分割工具。=>I可、_'-以结构线分割曲面图9-104用得到的线条对实体做分割，得到如图9-105所示的效果。Perspective图9-105把中间部分删除，点击三维缩放工具（L列），对上半部分进行缩小处理,如

16、图9-106所示。图9-106点击如图9-107所示的混接曲面工具。-0今府X今DEGffig修年吃邑通Stepl3在透视图中分别点击上下两个实体的边缘，进行混接，如图9-108所示。图9-108在状态栏上选中“加入断面”，如图9-109所示。图9-109将对应的位置添加点，如图9-110所示。图9-110对应点都添加后，得到如图9-111所示的效果。Perspective图9-111用实体方式显示，效果如图9-112所示。图9-112将隐藏的主体前部显示出来，在前视图中画出如图9-113所示的封闭直线。图9-113Stepl4再次点击挤出成型工具（QL）,进行如图9-114所示的挤出实体操作

17、。图9-5Stepl就以上图中右边的静止状态为建模对象展开建模，点击如图9-6所示的背景图工具栏。可见性变动曲线工具曲面工具实体工具：Q国切田冬鸟牡AK3Pen田田口囹用旦凰回口田町昌由sis凰r图96拉动弹出的工具栏，然后点击第一个放置背景图工具，如图9-7所示。匕屋背景图goBBLF赢置背景图IIZI图9-7在前视图中放置侧面背景图（背景图精度不高，而且角度也不是正侧面，所以必须根据实际情况进行调整），如图9-8所示。图9-8先进行主体部分的建模，这个部分建模之前要进行简单的建模分析，从这个按住Shift键，将得到的实体向下移动一定距离，如图9-115所示。图9-115将得到的实体利用坐标

18、原点为中心进行镜像复制，得到如图9-116所示的效果。图9-116在透视图上，显示效果如图9-117所示。图9-117继续处理前端罩子部分，在前视图中对照背景图，画出一条弧线，如图9-118图9-118然后点击画直线工具，捕捉曲线端点，将得到的线条封闭起来，如图9-119所示。Front图9-119Stepl5将两条线条组合起来，然后进行挤出实体操作，得到如图9-120所示的效果。图9-120将挤出的实体向下移动，得到如图9-121所示的效果。图9-121将得到的实体进行镜像复制，得到如图9-122所示的效果。Perspective图9-122点击布尔运算分割工具（C?）,用主体对两个挤出实体

19、进行分割，然后将挤出实体删除，得到如图9-123所示的效果。Perspective用反向隐藏工具（拷,保留其中的一个分割出来的部分，其他部分隐藏,如图9-124所示。图9-124Stepl6现在要对这个部分做抽壳处理，可以用Rhino5.0的新功能，如图9-125所示的是抽壳工具。律3(6岛缶0国夕0图9-125这个工具非常容易操作，只要是对实体，如果需要移除那个面，点击相应的面就可以了，所以这个实例中，需要移除下面和内侧面，所以依次点击两个面,如图9-126所示。Perspective卜图9-126在命令栏上设定好抽壳的壳体厚度，如图9-127所示。送取封闭的多重曲面要移除的面，并至少留下一

20、个面未迭取。，按Enter完成（厚度（T）=0.200）：0.3透取封诃的多重曲面要移除的面，并至少留下一个面未透取。，按Enter完成（厚度0X.3OO）：图9-127回车后得到如图9-三8哩的壳体答果;Perspective图9-128接下来处理壳体的内陷部分，在前视图中，点击两点画弧线工具（T）,画出如图9-129所示的一条弧线。图9-129再次画出用两点画弧线工具画出下面的另一条弧线，如图9-130所示。图9-130用加点工具（k）,对称加点，然后进行调节，得到如图9-131所示的效图9-131将得到的两条线进行组合，然后点击二维放缩工具（日），进行缩小操作,并在命令栏上点击“复制”，

21、得到如图9-132所示的效果。图9-132将得到的两条线在顶视图中进行移动，得到如图9-133所示的曲线效果。图9-133Stepl7】点击如图9-134所示的放样工具。图9-134对两条封闭曲线进行放样操作，得到如图9-135所示的效果效果。图9-135点击封闭实体工具（命）,对放样曲面进行封闭操作，得到如图所示的效果。保留中间部分，将其他部分隐藏，如图9-136所示。然后布尔运算分割工具（母），分别点击壳体和做出的放样实体，得到如图9-137所示的效果Perspective图9-137将上图中分离出来的中间部分删除，然后点击修剪工具（辿），用壳体修剪然后点出伸出的部分，继续回车后得到如图9-138所示的效果。图9-138利用中间部分修剪外壳（前后两层），得到如图9-139所示的效果。图9-139翻转中间部分的曲面，得到如图9-140所示的效果。图9-140将隐藏的部分都显示出来，得到如图9-141所示的效果。图9-141将另外一边部分删除，然后将得到的车罩部分整体镜像复制一份，得到如图9-142所示的效果。图9-142视图中进行观察，可以看到主体是一个弧形而扁扁的形状，如图9-9所示这个形状比较适合与双轨建模。09-9而双轨建模的时候，要注意后端下