1 概述

       隨著產品設計越來越受到關注，許多產品已經把注意力轉移到個性開發上，希望能從眾多同類產品中脫穎而出。但是餐具類產品由于受材料、技術、功能等限制，所以同質化比較 嚴重。要想設計出一套好的西式餐具，作品本身造型不僅要美觀獨特，而且在功能使用上要 符合人機工程學方面的要求，因此在西式餐具的設計開發過程中需要對造型和功能之間的協調進行頻繁的調整。

       西式餐具設計不同于產品的結構設計。西式餐具設計屬于產品的造型設計，更多地關注產品的造型與功能。而產品的結構設計是一種嚴謹的設計，它要求數據準確，符合國家或國際標準，產品的每個尺寸及公差都是以數據為基礎，不可差之毫厘。因此盡管目前一些高端的產品結構設計類軟件，已經具備了產品復雜造型的設計與渲染功能，但由于從事結構設計的設計師們大都是機械工程師出身，設計的思維與方式完全不同于造型設計師，他們的思維是一種完全符合機械設計標準的設計思維方式。所以要造型設計師掌握并運用這類軟件，至 今還不是一件容易的事。

       solidThinking Evolve作為一款專為設計師提供的概念模型設計軟件，在一個非常友好的環境里提供高度集成的建模及渲染環境，使得用戶可以快速掌握軟件的使用技巧。solidThinking Evolve在整個產品周期內具備方便的修改能力，尤其是后期修改性，無論是實體建模，還是曲面造型。由于solidThinking Evolve提供了智能化的結構樹，用戶可方便快捷地對產品進行重復修改，即使是在設計的最后階段需要做重大的修改，或者是對原有方案的更新換代，對于solidThinking Evolve來說，都是非常容易的事。

       2 solidThinking Evolve軟件的應用要點

       solidThinking Evolve是一款三維概念設計軟件，利用其強大的NURBS建模工具、先 進的結構歷史進程以及照片級渲染效果，設計師可以在概念設計階段充分發揮自己的創造力，自由推敲數字模型，不再受傳統CAD軟件的限制。同時，借助solidThinking Evolve 完整的資源庫，設計師可將工作快速融入已有進程，提高使用效率。利用solidThinking Evolve軟件可以很好地解決傳統的餐具設計流程中存在的修改調整困難、設計周期長以及成本費用高等問題。 

       2.1良好的參數化建模功能

       solidThinking Evolve軟件使用了參數化的建模思路，即通過標注尺寸以及創建幾何約束的方式控制建模的結果。利用參數化設計手段開發的專用產品設計系統，可使設計人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來，可以大大提高設計速度，并減少信息的存儲量。

       參數化設計功能的強弱直接關系到產品設計自動化的程度。solidThinking Evolve綜合利用了計算機的邏輯運算能力，不僅能讓設計師利用最簡單的曲線，創建非常復雜的曲面和實體，并且記錄了整個設計過程以及其中所包含的約束關系，在圖形修改時，只需要改變初始圖形或者改變約束參數就可以完成。 

       2.2產品的結構樹

       solidThinking Evolve基于NURBS曲面建模及實體建模，在此基礎上融入了一個非常 重要的特征——結構樹（ConstructionTree）。作為一個良好的參數化模型，僅有完全定義的草圖是不夠的。在對模型施加約束時，設計思想的體現是最重要的，這直接關系到以后修改模型的效率及準確性。而結構樹正是設計師設計思想的集中體現，利用直觀的產品結構樹，設計師可以基于初始創建的曲線和曲面，在任意階段對模型進行調整。

                                                            圖1產品的結構樹

       2.3模型庫

       solidThinking Evolve軟件提供了模型庫，里面包括一些設計師在進行產品設計或展示時可能需要用到的基本模型以及場景模型。設計師在進行產品設計時，可以直接從模型庫中調用所需用到的合適模型，從而節約設計模型所需要的時間以及進行更為全面系統的產品展示。

       同時設計師利用solidThinking Evolve進行專用產品設計時，可以將已經完成的產品存 為模板上傳到模型庫中，創建屬于自己的產品模型庫，以便在以后的設計工作中需要設計同款產品時可以直接調用產品模板，節省設計模型所需要的時間。如有需要也可以在調出的產品模板上進行一些尺寸或形狀的修改，節省重新設計所需要的時間。設計師還可以在一個文件中調用多個產品模板，從而建立多個產品組合搭配模型，使產品在最短的設計時間內滿足設計要求。

       2.4色彩渲染

       solidThinking Evolve軟件不僅能完成產品的三維造型，而且能完成三維造型產品的上色、賦予材料質感、產品三維動畫展示和渲染圖像等功能。solidThinking Evolve提供了豐 富的材質庫，設計師在完成產品設計后通過選擇需要用到的材質、色彩、調節燈光效果或者直接調用軟件中預設的場景模型等簡單設置，選擇合適的渲染方式后，軟件即可在自帶的渲 染插件幫助下輸出高品質的渲染效果圖。并且solidThinkingEvolve的渲染插件完全集成于軟件環境中，把高級的渲染手段直接引入到建模環境中，使建模和渲染完全融合在一起，特 別適合用于工業產品的外觀設計。

       3 西式餐具設計應用

       隨著時代的發展，西餐已得到廣泛普及，越來越多的國人走進西餐廳去享受溫馨浪漫的時光。西餐不僅具有濃厚的飲食特色，連其就餐時所用的餐具也是十分講究的。一套好的西式餐具造型不僅要美觀獨特，而且在功能使用上要符合人機工程學方面的要求。下面介紹運 用solidThinkingEvolve進行西式餐具的設計過程。

       3.1建模過程

       廣義的西式餐具包括刀、叉、匙、盤、杯、餐巾等，狹義的西式餐具則專指刀、叉、匙三大件。對于不同種類餐具的不同特點，我們可以在solidThinking Evolve中采取不同的設 計建模思路，以期達到最優的設計效果。在solidThinking Evolve中，設計師可以通過曲線搭接曲面的方式快速構建出產品的基本形態，接著再利用曲線或者曲面上的特征點對造型進 行調整，獲取最佳方案4。

       對于餐刀設計，采用的是刀體——手柄一體化的建模方式。餐刀的刀體部分基本是一個規則的形狀，所以在進行餐刀框架構造時，刀體部分采用直線段。餐刀手柄部分造型需要通過曲線特征點的方式進行調整，使手柄外形滿足使用者的使用習慣。構造出餐刀的外形后，接下來采用倒角的方式使餐刀的外形光順，最后在刀體上刻字。

                                                            圖2餐刀的建模過程 

       叉子的設計采用叉子頭部和手柄分開建模的方式。叉子頭部畫出輪廓線塑造出基本面 后，采用曲面融合方式構造出叉子的頭部。而手柄部分采用曲面擠出的方式，再利用各截面 部分特征點的縮放塑形達到所需形狀，最后使用放樣使其兩部分連接成一個整體。

                                                            圖3叉子的建模過程

       3.2結構樹與模型庫的運用

       結構樹特征包含了產品建模的結構歷史進程，當設計師需要對所設計的產品進行修改 時，可以借助solidThinking Evolve的結構樹特征有針對性地快速完成修改過程。例如圖4 所示的模型，當我們需要對模型的結構歷史進程中的某一步操作進行修改時，只要單擊選中該指令，在建模工具面板就會顯示該操作指令的詳細信息，并且結構樹面板下方同時還會顯示關于該操作步所建立特征的相關屬性信息，我們可以根據以上提供的信息有針對性地快速進行修改。

                                                            圖4模型結構樹特征的運用 

       利用solidThinking Evolve提供的模型庫，我們可以整合資源從而有效地建立更為復雜 的產品模型。如圖5中所示，將已經完成的單個餐具模型存為模板上傳到模型庫中，再把不同類型的餐具模型整合到同一個文件中，通過適當的模型比例縮放以及位置調整，從而完成一個較為完整的西式餐具模型創建。進一步地，我們調用solidThinking Evolve中的場景模型，完成了更為完整復雜的模型創建。

                                                            圖5模型庫的運用

       3.3色彩渲染

       完成西式餐具的外觀造型后，接下來我們需要對產品的視覺效果進行設計。solidThinking Evolve擁有高品質的渲染功能，并且渲染設置相當容易，借助軟件預設的材 質庫與模型庫，再選擇性地對光源的強度、顏色、背景設定、反光度、透明度及陰影等進行 簡單的設置，設計師即可收獲視覺效果非常不錯的渲染圖。圖6是經過渲染后的西式餐具效果圖。

                                                            圖6餐具渲染效果圖

       3.4出工程圖協調生產

       經過以上工作，確定產品的外觀造型以及視覺效果后，就可以將三維數模轉化為工程圖紙實施制造。在solidThinking Evolve構建的模型可以直接配合尺寸的標示在制圖模塊生成相關視圖。出圖之后對在實際制造出現的問題進行記錄整理，并及時修改模型，使設計數據與生產狀態保持一致。 經過不斷完善設計，使產品能夠順利生產。

                                                            圖 7 solidThinking Evolve 構建的模型配合尺寸標注

                                                            圖 8 solidThinking Evolve 輸出制作三視圖

       4 結束語  

       結束語 從以上案例可以看出，solidThinking Evolve 作為一款三維概念模型設計軟件，憑借其 高度集成的建模及渲染環境，友好的界面和便捷易懂的工具，使得設計師可以快速掌握軟件 的使用技巧，從而將計算機真正成為一個輔助“設計”而不是輔助“繪圖”的工具。在西式 餐具設計中引入 solidThinking Evolve 實現了產品設計的系統化，使得整體設計程序更具靈 活性和高效性，縮短產品開發周期，從而創造出實用、造型美觀獨特的產品。

 

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