Cómo crear un domo geodésico estilo Temcor en Autodesk Inventor: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Este tutorial le mostrará cómo crear un domo estilo Temcor usando solo un poco de matemáticas.

La mayor parte de la información de este tutorial se obtuvo de la ingeniería inversa de TaffGoch del método de subdivisión de la antigua estación del Polo Sur Amundsen-Scott, ¡así que muchas gracias a él!

Una ventaja importante de las cúpulas Temcor es su bajo recuento de puntales únicos: aumenta aritméticamente con la frecuencia, no muy diferente de la cuadrícula geodésica triacontaédrica regular de Duncan Stuart (Método 3 *), pero el resultado parece mucho más agradable.

Para simplificar, la frecuencia de la cúpula que estamos haciendo es 14, por lo que los factores de acordes se pueden comparar con el modelo Temcor de TaffGoch.

El archivo.ipt de Inventor 2016 se incluye al final del tutorial.

*ACTUALIZAR*

Describí el Método 4 como la cuadrícula geodésica triacontaédrica regular de Duncan Stuart, pero no lo es. El método fue realmente inventado por Christopher Kitrick, quien, en su artículo de 1985, "Geodesic Domes", describió su construcción. Además, en su artículo de 1990, "A Unified Approach to Class I, II & III Geodesic Domes", describe otros 8 métodos, uno de ellos es el Método 3 de Duncan Stuart, el otro su propio "Método 4" y, sorprendentemente bastante, un método análogo al de Temcor, que él llama "Método aa" (el Paso 7 muestra cómo Temcor modificó el "Método aa"). En un instructable futuro, describiré la construcción de los métodos descritos en este último artículo.

Paso 1: parámetros de usuario

Antes de comenzar a construir el domo, ingrese los parámetros que se muestran:

Phi - La proporción áurea. Definido como ((1 + √5 /) 2

Circunsfera: esta es la circunsfera de un dodecaedro, definida como ((Phi * √3) / 2)

PatternAngle: este es el ángulo central de un dodecaedro. Dado que la frecuencia de nuestra cúpula es 14, dividimos este ángulo central por la mitad de la frecuencia, en este caso, 7.

Paso 2: dibujar un rectángulo dorado

Inicie un boceto en el plano YZ, luego cree un rectángulo de tres puntos como se muestra, consultando las notas de la imagen para obtener información adicional que describa la creación de un rectángulo dorado.

Paso 3: creación de un rectángulo Golden²

Cree un plano de trabajo usando el eje X y la línea resaltada en la primera imagen, luego comience otro boceto en este plano de trabajo. Construya un rectángulo de punto central comenzando desde el origen, luego dimensione el rectángulo como se muestra en la tercera imagen.

Paso 4: Creando el Triángulo Triacon 2v

Ahora que tenemos toda la geometría que necesitamos, forme el parche de límite en la segunda imagen usando el método que prefiera. Elegí hacer un boceto en 3D, pero esbozar en otro plano de trabajo funcionaría igual de bien.

Paso 5: Creación de planos de intersección

Inicie otro boceto en el primer plano de trabajo ("Plano de trabajo 1") que creó, proyecte las esquinas del Rectángulo Dorado², luego conecte estos puntos y el origen para formar el ángulo central del triacontaedro de 2v. Divídalo por la mitad de la frecuencia del domo, como si estuviera iniciando una avería del Método 2. Coloque puntos en los puntos medios de los acordes.

Salga del boceto, luego cree un plano usando uno de los acordes y su punto medio, como se muestra en la segunda imagen. Luego, cree otro plano de trabajo usando "Ángulo a plano alrededor del borde". Seleccione Plano de trabajo 1 y una de las líneas de construcción que se muestran en la imagen central derecha e inferior izquierda. Acepte el ángulo predeterminado de 90 grados; de lo contrario, el resto de la subdivisión no se vería bien. Repite el proceso usando el resto de acordes y líneas de construcción para obtener el resultado en la imagen inferior derecha.

Paso 6: Crear las curvas de intersección y formar la subdivisión

Inicie un boceto 3D, luego cree curvas de intersección utilizando los planos de trabajo que acaba de crear y el parche de límite, formando las líneas que se muestran en la imagen superior.

Dibuje líneas coincidentes con los puntos finales de las curvas de intersección como se muestra en la Imagen 2. Haga que todas sean iguales al radio de la cúpula. Dibuja las cuerdas que unen las líneas que se encuentran en las curvas de intersección. Conecte cualquier geometría que se vea lo suficientemente cerca para formar un triángulo de la subdivisión. Consulte las siguientes 10 imágenes para ver qué acordes reflejar en los planos de trabajo de la intersección; pueden explicarlo mejor que las simples palabras.

Paso 7: completar el domo

Cree un Thicken / Offset de las filas inferiores, omitiendo las dos últimas filas de triángulos. Modele el nuevo OffsetSrf 6 veces, o ((Frecuencia = 14) / 2) -1. Oculte el OffsetSrf, cosa las superficies con patrón, luego refleje la superficie cosida con el Plano YZ. Cree planos de trabajo descansando sobre los vértices del triángulo superior, como se muestra en la Imagen 6. Recorte las superficies cosidas y reflejadas usando estos nuevos planos de trabajo, luego cosa las superficies restantes juntas. Modele esta última superficie a lo largo del eje Z, luego cosa estas superficies finales juntas, ¡y listo!

Paso 8: Comprobación de acordes

Entonces, nuestra cúpula está terminada, pero veamos si los números coinciden con el modelo de TaffGoch:

Siguiendo los parámetros de referencia, ¡parece que son una combinación perfecta!

Al dividir las longitudes de cuerda por 1000, podemos ver claramente una correspondencia perfecta con los factores de cuerda del modelo de TaffGoch, así como el radio de la huella y los factores de vértice.