Сборник научных статей Санкт-Петербург 2021

Студенческая секция
статье САПР-моделирование будет представлено на примере программ Dassault Systemes 
Solidworks и Autodesk Fusion 360.
Что такое САПР, и в чем важность понимания того, как это тип влияет на главную тему 
статьи? САПР (Система автоматизированного проектирования) или по-английски CAD 
(Computer-Aided Design). Это принципиально отличный от других тип моделирования. Чем 
этот метод отличается от полигонального? Тем, что тут нет никаких полигонов. Все формы 
являются цельными и строятся по принципу «профиль + направление».
Базовым типом является твердотельное моделирование. Из названия можно понять, 
что, если мы разрежем тело, внутри оно не будет пустым. Твердотельное моделирование 
есть в любой CAD-системе. Оно отлично подходит для проектирования рам, шестеренок, 
двигателей, зданий, самолетов, автомобилей — всего, что получается путем промышленно-
го производства. Но в нем (в отличие от полигонального моделирования) нельзя сделать мо-
дель пакета с продуктами из супермаркета или анатомически точную модель человека [5].
Цель этого метода — получить не только визуальный образ, но также измеримую 
и рабочую информацию о будущем изделии. CAD — это точный инструмент, и при рабо-
те с CAD, нужно предварительно в голове представлять топологию модели. Это алгоритм 
действий, который образует форму модели. По конечной топологии объекта можно судить 
об опытности специалиста. Не всегда задуманные топологию и сложность формы можно ре-
ализовать в твердотельном моделировании, и тогда нам на помощь приходит неотъемлемая 
часть промышленного проектирования — поверхностное моделирование.
Топология в поверхностях в 10 раз важнее, чем при твердотельном моделировании. 
Неверная топология — крах модели. Освоение топологии поверхностей на высоком уровне 
закрывает 70% вопросов в промышленном моделировании. Но для этого нужно много и по-
стоянно практиковаться. В конечном итоге поверхности все равно замыкаются в твердотель-
ную модель.
В CAD мы получаем электронно-геометрическую модель изделия (при полигональ-
ном моделировании мы получаем визуальный образ).
С помощью этой модели можно:
Сделать чертежи.
По ней можно написать программу для станков с ЧПУ.
Ее можно параметризировать (когда изменяя один параметр, можно изменить мо-
дель без переделки).
Можно проводить прочностные и другие расчеты.
Ее так же можно послать на 3D-печать (и качество будет лучше).
Сделать рендер.
Вывод
Таким образом, на приведенном выше примере мы можем понять, что помимо больших 
возможностей, данная программа также накладывает и больше ограничения. На протяжении 
всей истории человечества образ создаваемого человеком изделия напрямую зависел от тех-
нологических ограничений, и современные технологии в этом плане — не исключение.
Безусловно, сегодня возможно создавать невероятно сложные и уникальные объекты. 
Однако для того чтобы изобрести такие продукты, необходимо освободить образ мышления 
от ограничений, которые задает в том числе и сама программа. Такой подход к проектиро-
ванию сложен, требует полного понимания того, как работает программа и для каких задач 
подходит.
Но что будет, если исходить именно из возможностей инструмента? Что будет, если 
придерживаться наименее сложных алгоритмов действий, руководствоваться проверенными 
шаблонными ходами? Ответ на этот вопрос однозначен — получится очередной шаблонный 
продукт. Но как мы и выяснили, программа не является единственным виновником в этой 

---

697