Создание твердотельных моделей ювелирных вставок в графической системе «Компас3d» Текст научной статьи по специальности «Математика»

Еще в доисторические времена человек собирал и обрабатывал красивые камни. В 6 веке н. э. в Индии умели обрабатывать самый твердый природный материал - алмаз. Однако огранка прозрачных камней плоскими гранями возникла относительно недавно - в 15 веке н.э. С развитием огранки изменился подход к оценке камней. Например, алмаз, который в необработанном виде представляет собой кристалл светло-серого цвета в форме окта-

эдра, заиграл всеми цветами радуги и благодаря этому стал самым ценным ювелирным камнем [1]. Высокий показатель преломления алмаза и высокая дисперсия привлекли к нему внимание огранщиков и в результате к середине 18 века методом проб и ошибок была найдена классическая форма огранки (рис. 1, а). Эта форма огранки широко применяется и по сей день. Она характеризует-ся круглым рундистом, плоской площадкой, павильоном, сходя-щимся в калетту, наличием четного числа граней коронки и павильона [2, 5]. Примерно в то же время для непрозрачных и полупрозрачных камней стала широко применятся ступенчатая огранка (рис. 1,б).

Эта огранка характеризуется наличием ярусов павильона и коронки, и калеттой в форме ребра [2, 5]. Ряд используемых в настоящее время огранок представляют собой комбинацию огранки клиньями и уровнями (рис. 2).

Покажем на примере классической бриллиантовой огранки апробированную в учебном процессе методику генерации моделей кристаллов в системе компьютерной графики «Компас 5.11» [3].

Моделирование начинаем с построения на эскизе в

Рис. 4

горизонтальной плоскости многоугольника с числом сторон, равным количеству основных граней верха камня (рис. 3.а, уменьшено). Далее осуществляем операцию выдавливания, задав параметры схождения граней (внутрь), угол наклона граней и глубину выдавливания, соответствующую высоте коронки камня (рис. 3,б). Для получения нижних клиньев коронки осуществляем операцию вырезания выдавливанием. За основу

при этом берется эскиз, представляющий собой шест-надцатиугольник, нанесенный на плоскость рундиста. На рисунке 3,в толстой сплошной линией показан исходный эскиз, а пунктирной линией - грани, получившиеся в результате операции. Операция осуществляется с параметром «пересечение». Для создания верхних клиньев эскиз в форме восьмиугольника наносится на площадку камня. При этом многоугольник повернут относительно первого эскиза на угол 360/(8*2) град (рис. 3, г). Далее «приклеиваем» выдавливанием призму, изображающую рундист кристалла (рис. 3, д). Основные грани низа камня получаем, приклеив восьмиугольную пирамиду, основание которой представляет собой многоугольник, аналогичный самому первому эскизу (рис. 3, е). Клинья низа кристалла получаем аналогично нижним клиньям верха (рис. 3, ж).

Ступенчатая огранка создается путем последовательного приклеивания выдавливанием ярусов камня.

Примеры твердотельных моделей ювелирных вставок, выполненных студентами кафедры ТХОМ, представлены на рис.4.

Система «Компас 30» позволяет изменять ряд параметров визуализатора: цвет камня, прозрачность, блеск и цвет поля модели. Возможно определение мас-со-центровочных характеристик камня. Расчет оптических параметров фантазийных огранок можно произвести в программе Траектория 30, разработанной на кафедре ТХОМ МГГУ [4].

------------------------------------------------------------------------ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Васильев A.B. Радуга в бесцветном камне/ Acta Un-iversitatis Wratislaviensis No 1607-Wroclaw 1995. -27c.

2. Марченков В.И. Ювелирное дело: Практ. пособие. 3-е изд.,перераб. и доп.-М.:Высш. шк., 1992.-256 с.: ил.

3. Компас-30 5.x для Windows™/ руководство пользователя: М.:АО АСКОН, 2001.-260с.,илл.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ----------------------------------

Ахрамов Д.В. — аспирант кафедры «Технология художественной обработки материалов», Московский государственный горный университет.

4. Павлов Ю.А, Ахрамов Д.В. Исследование кристаллов произвольной формы методами трехмерного компьютернографического моделирования / Горный информационноаналитический бюллетень, И10.-М.: Изд-во МГГУ, 2001

5. Спниенкес Дж. Руководство по обработке драгоценных и поделочных камней: Пер. с англ.-М.: Мир,1998.-423 с., ил.

ДИССЕРТАЦИИ \

ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ

ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ j

Автор Название работы Специальность Ученая степень

горный институт уро ран

ГЛАДЫШЕВ Сергей Викторович Устойчивость конструктивных элементов нефтяных скважин в интервалах глинистых и соляных пород 25.00.20 к.т.н.

уральская государственная горно-геологическая академия

ТЮРИНА Галина Леонидовна Исследование погрешностей и разработка техники опробования руд и продуктов обогащения с ассиметричным распределением ценных компонентов 25.00.13 к.т.н.

«НЕДЕЛЯ ГОРНЯКЛ-2ЦЦ3» СЕМИНАР № їв

Файл:

Каталог:

Шаблон:

Ш

Заголовок:

сивые камни Содержание:

Автор:

Ключевые слова:

Заметки:

Дата создания:

Число сохранений:

Дата сохранения:

Сохранил:

Полное время правки: 15 мин.

Дата печати: 09.11.2008 1:13:00

При последней печати страниц: 3

слов: 730 (прибл.)

знаков: 4 161 (прибл.)

АХРАМОВ

G:\По работе в универе\2003г\Папки 2003\GIAB9_03 C:\Users\Таня\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Normal.do С незапамятных времён человек собирал и обрабатывал кра-

фчз

21.07.2003 10:57:00 9

28.07.2003 16:29:00 Гитис Л.Х.