Mit welchen parametrischen Programm hat er das gemacht?
Was war daran neuartig und wie hat das die Zukunft verändert?
El Peix d’Or (= Fisch aus Gold), 1992,Barcelona, von Frank Gehry
mit SOM
erstes parametrisches Modell für Bauwesen -> (revolutionär zu dem olympischen Spielen 1992)
Entwicklung von AES, UNIX basiertes System (Betriebssystem)
mit Programm CATIA erstellt
(damalige 2D Programme hätten es nicht hinbekommen)
Linien als geometrischer Grundkörper
-> Startschuss für digitales Modellieren
Was bedeutet ,,planar’’ ?
Stelle zwei Computerbasierte parametrische Programme vor:
CAD: AutoCAD, Revit, Allplan, ArchiCAD
Tekla 🚚 📦📊📃
Planen und Verwalten von Transport & Logistik
Erstellen von Modellen mit allen Details (wie Schweißnähten) 🔩
autom. Kollisionskontrolle 💥
Teamwork 👬👫👭🧑🤝🧑
Revit
param. Bauteile 🧱
Baustellenlisten 🚧🏗️🦺🔨
Interoperabilität und IFC
Level-basiertes Modellieren
physikalische und Berechnungsmodelle ⚛️🧮📈📊
Beides starke BIM-Softwarelösungen für verschiedene Schwerpunkte:
Tekla: spezialisiert für detaillierte Ausführungsplanung im Stahl und Betonbau
Revit: bietet starke tools für Architektur und allgemeine Gebäudeplanunh
Anhand eines Tetraeder (aus Dreiecken) Mesh und Brep erklären.
Es soll beschrieben werden, wie oft die Punkte und Seiten vergeben werden! Es soll skizziert werden
Faces, Edges, Vertex gegeben, man soll schreiben wie oft die Punkte, Seiten vergeben sind
-> Vertices: Punkte im Raum (1. Schritt)
-> Edge: Strecke zwischen zwei Punkten (2. Schritt)
-> Faces: geschlossene Fläche (3. Schritt)
-> Shell: Zusammenbringen der Flächen erzeugt Menge
-> Brep: einzelne Randflächen ( jede Fläche einzeln betrachten und jeweils nummerieren)
-> Mesh: Netzwerk, (ein Knotenpunkt erhält eine Nummer, die für alle Flächen gilt Speicherung aller geometrischen Informationen des Körpers genau einmal)
-Unterschied Brep und Meshvolumen (mit Zeichnung)
-> Brep: bestimmt Oberflächen und darüber das Volumen (Volumen, die durch die Oberfläche beschrieben werden)
-> Mesh (Polygonnetz): Repräsentiert einen Körper durch seine Oberfläche > als Netz von sehr vielen Polygonen (meist Dreiecke)
> Solids: Volumenmodelle, die das ganze Volumen beschreiben
Was ist ein Voxel? Und was sind die Vorteile gegenüber BRep?
= Volumetric Pixel (gleichgroße, dreidimensionale Zellen) -> bilden zusmmen 3D Modell
Zelle wird durch die Koordinate ihres Mittelpunktes definiert
ggf. kann man den Pixeln Parameter zuschreiben (Farbe, Temperatur)
Vorteile gegenüber BRep:
boolesche Operationen sehr einfach
einfaches Raster, liegen bereits selbst in einem Raster
einfache Volumenberechnung
Punkt auf Fußballfeld gegeben -> 4 Plätze im Stadion mit anderen Koordinaten. Berechnung: kürzeste Distanz
ermitteln.
die 4 Punkte müssen jeweils mi dem Punkt auf dem Feld normalisiert werden, also je 1 Punkt mit dem Punkt mit Feldpunkt.
Das kleinste Ergebnis ergibt somit automatisch die kürzeste Distanz und erlaubt dem Zuschauer eine gute Sicht auf den Punkt
Nenne Unterschiede zwischen CATIA und anderen Programmen
Nenne Beispiele von Bauvorhaben, die mit CATIA geplant wurden:
Guggenheim Museum, 1997, Bilbao, Frank Gehry
El Preix d’Or, 1992, Barcelona, Frank Gehry
Zähle Werkzeuge auf für CAD, Modell-Viewer und Modell-Checker und nenne Beispiele
CAD: Modellierungswerkzeug, Attribute, Objekt-Parametrik
Bsp. ArchiCAD, Allplan, AutoCAD, Tekla Structure
Modellviewer: Anzeigen von BIM-Modellen, manuelle Fehlersuche, virtuelle Begehung
Bsp. BIM Viewer, IFC Viewer building SMART, Solibri, Model Viewer
Modell Checker: Qualitäts-/ Kollisionsprüfung, Modellvergleich, Erstellung von Prüfregeln
Bsp. Solibri Model Checker, Tekla BIMsight
Was ist IFC?
Wie sah die Geschichte aus?
was ist das Ziel
IFC = Industry Foundation Classes
entwickelt von buildingSMART
ein neutrales Dateiformat um Informationen zu teilen/ beschreiben
→ barrierefreie Kommunikation zw. den BIM-Software-Anwendungen
2000-2002 → IFC 1.0 - IFC 2 0 Prototypen
2002-2008 → IFC 2x - IFC 2x2 Erste Nutzer
2008-2017 → IFC 2x3 Beginn der normalen Nutzung
ab 2017 → IFC 4
Erkläre die Entwicklung des Geometric modelling Kernel
= Softwarekomponente, die in CAD, CAM, CAE verwendet wird um geometrische Modelle zu erstellen/ bearbeiten
Geometric Modeling Kernel übersetzt malhematische Sprache in Linien , Punkte, Flächen etc.
Entwicklung:
50er: händische 20 Geometrien programmieren
↓
60er: Entwicklung de Finite- Elements- Method (FEM) (2D, teilweise 3D-Teile berechnen)
70er: erste 3D Software dank Einführung von Mikroprozessen
80er: Entwicklung von 2D/3D WireFrames (man konnte langsam
3D Geometrien am Computer visualisieren) z.B. Parasolid (80er), C3D ('95)
wie normalisiert man einen Vektor?
Was sind „nicht planare Oberflächen“?
= eine gekrümmte Fläche
Um Krümmung zu ermöglichen benötigt man einen 4. Punkt außerhalb der Fläche z.B. Hyperbolic Paraboloid (Hypar)
Nenne Arten von Volumen
Brep
Mesh
Solids
Extrusion einer planaren Fläche
Extrusion, Rotationskörper, Randflächen (Brep), Polygonnetz (Mesh)
Vor- und Nachteile parametrisches Design
Vorteile:
Variable Einstellungen —> dadurch leichte Modifizierung, besonders in der Gestaltungsphase sehr hilfreich
Nachteile:
sehr kompliziert
schwierig nachvollziehbar
hoher Speicheraufwand
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