基于天工CAD的“素质拓展设施”建模

基于天工CAD的“素质拓展设施”建模

姓名：李翔宇

班级：行管2202班

学号：2022303210203

指导老师：李旭荣

二〇二四年十一月

一、 摘要

【摘要】

天工CAD是一款功能强大且易于使用的国产三维建模软件，主要用于建模、装配和制图。它可以帮助我们更快、更准确地开发复杂的机械系统，如汽车、飞机和其他高性能机械设备等。天工CAD提供了一系列先进的设计工具，包括三维建模、网格化、装配体系结构、自动化工具可视化功能等。这些工具让我们可以轻松地创建和编辑三位模型，并进行复杂的分析和渲染。此外，天工CAD还支持多种文件格式，可以方便地与其他软件平台进行无缝协作，我作为一名公共管理专业的学生，在辅修机械电子工程专业的第一门课程便接触到了图学基础课程，天工CAD软件对我们构造各种立体模型带来许多操作上的便利。经过半个学期的电脑绘图学习后，我希望能够在课程的末尾尝试使用天工CAD进行素质拓展体育设施的建模。

【关键词】天工CAD；三维模型；素质拓展设施；体育器材

二、 设计灵感

素质拓展架是《拓展运动C》体育课程中“空中短桥”等项目所需的器械设施。主要用于平时的高空练习和教学 ，在保证教学安全的情况下，主要锻炼学生的胆识和能力，引导学生树立信心，打破舒适区，战胜挫折。

三、 设计过程

（一）  前期准备

在学校第三运动场足球场的东端，我们找到了素质拓展架，它主要由高14米的高空断桥和空中单杠构成，中间和两侧共有三座约20米的垂直爬梯，以及爬梯后方各自有一个“入”字形支撑架。

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（二）  设计过程

整个素质拓展设施可分为爬梯及支架部分建模、空中单杠建模和高空断桥建模三个部分。

1.  爬梯及支架部分

爬梯采用多个平面的拉伸，先由基准平面采用单侧拉伸构造出立柱，再通过构造新的平行平面，草绘并阵列出梯级的剖面，最后采用对称拉伸作出所有的梯级。

支架部分则先采取成角度构造新平面，同样草绘出底部剖面，分别单侧拉伸作出最终的三个支架。

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2.  空中单杠部分

此部分直接通过添加新的平面，再拉伸出两侧的单杠。

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3.  高空断桥部分

高空断桥的桥面通过普通拉伸构建而成，同时考虑运动设施的特殊性，原有的棱角都做了倒圆处理。支架则采用扫描拉伸构建出来。

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最终，完成整个器械的轮廓构造，根据原有特点，选择黄色进行上色。

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四、 学习体会

通过前后半个学期，总共64个学时的《图学基础》课程学习，我初步的掌握了CAD软件的操作使用。从刚开始的基本草绘，到通过拉伸、旋转、扫描、阵列方式进行三维立体建模，先易后难。一步一个脚印地探索天工CAD的操作功能，素质拓展架的构造看起来不太复杂，但其中有着不少的细节问题需要加以处理，我在此过程也对课程知识做了系统复盘，同时我的工程制图技能也由此得到了充分的巩固和提升。

当然，我们通过辅修的方式学习这门课程，相较于工学院的其他同学，还是存在一定差距的。接下来，我们还会接触到机电专业的核心课程，自己在制图方面的基本功还要继续提升，新迪社区的在线课程还有很多富有价值的知识尚待我们前去发掘和探索，相信在未来一年多的专业学习里，我能以更扎实的识图绘图技能，解决实际应用场景中的各种问题。

整个学习历程中，李老师给予我们的精心教导是必不可少的，也是最为根本的环节。线上线下结合的模式，手把手地耐心讲解，一步步带领我们来自各个门类专业的学生从零开始将陌生的绘图软件从入门到成熟，加之课程适逢周末上午，李老师放弃宝贵休息机会，坚持第一时间来到实验室进行一整上午的授课，令我们十分钦佩。我对李老师一直以来的悉心教导表示由衷的感谢！

初学制图，难免出现瑕疵，如有发现，望多批评指正。