تصميم هندسي
التصميم الهندسي ( GD ) فرع من فروع الهندسة الحاسوبية . يهتم بإنشاء وتمثيل المنحنيات والأسطح والأحجام ذات الأشكال الحرة [ 1 ] ، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بالنمذجة الهندسية . وتتمثل المشكلات الأساسية في نمذجة وتمثيل المنحنيات والأسطح. يدرس التصميم الهندسي بشكل خاص إنشاء ومعالجة المنحنيات والأسطح المُعطاة بمجموعة من النقاط باستخدام طرق متعددة الحدود، أو نسبية، أو متعددة الحدود المجزأة، أو نسبية مجزأة. ومن أهم الأدوات في هذا المجال المنحنيات والأسطح البارامترية ، مثل منحنيات بيزير ، ومنحنيات وأسطح سبلاين . ومن الأساليب غير البارامترية المهمة طريقة مجموعة المستويات .
تشمل مجالات التطبيق بناء السفن والطائرات والسيارات، بالإضافة إلى التصميم المعماري. وبفضل الانتشار الواسع والقوة الهائلة لأجهزة الكمبيوتر في العصر الحديث، أصبح تصميم زجاجات العطور وموزعات الشامبو يتم باستخدام تقنيات لم تكن معروفة لدى بناة السفن في ستينيات القرن الماضي.
يمكن إنشاء نماذج هندسية لأجسام بأي أبعاد في أي فضاء هندسي . تُستخدم النماذج الهندسية ثنائية وثلاثية الأبعاد على نطاق واسع في رسومات الحاسوب . تُعدّ النماذج ثنائية الأبعاد مهمة في الطباعة الحاسوبية والرسم الفني . أما النماذج ثلاثية الأبعاد فهي أساسية في التصميم والتصنيع بمساعدة الحاسوب ، وفي العديد من المجالات التقنية التطبيقية مثل الجيولوجيا ومعالجة الصور الطبية .
عادةً ما تُفرَّق النماذج الهندسية عن النماذج الإجرائية والنماذج الموجهة للكائنات ، التي تُحدِّد الشكل ضمنيًا بواسطة خوارزمية . كما تُقارن بالصور الرقمية والنماذج الحجمية ، وبالنماذج الرياضية مثل مجموعة أصفار متعددة الحدود . مع ذلك، غالبًا ما يكون التمييز غير واضح: على سبيل المثال، يمكن تمثيل الأشكال الهندسية بكائنات ؛ ويمكن تفسير الصورة الرقمية على أنها مجموعة من المربعات الملونة؛ وتُحدَّد الأشكال الهندسية، مثل الدوائر، بمعادلات رياضية ضمنية. كذلك، غالبًا ما يتطلب نمذجة الأجسام الكسورية مزيجًا من التقنيات الهندسية والإجرائية.
يمكن أن تؤدي المشكلات الهندسية الناشئة في مجال الهندسة المعمارية إلى أبحاث ونتائج مثيرة للاهتمام في معالجة الهندسة، والتصميم الهندسي بمساعدة الحاسوب ، والهندسة التفاضلية المنفصلة. [ 2 ]
في مجال الهندسة المعمارية، يرتبط التصميم الهندسي بالاستكشافات الرائدة التي قام بها تشاك هوبرمان في الهندسة التحويلية كلغة تصميم، وتطبيقات لغة التصميم هذه في مجال الهندسة المعمارية .
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ فارين، ج.: "تاريخ المنحنيات والأسطح في التصميم الهندسي بمساعدة الحاسوب"، دليل التصميم الهندسي بمساعدة الحاسوب
- ↑ هـ. بوتيمان، س. بريل-كوكان، و ج. والنر: الأسطح المنفصلة للتصميم المعماري. مؤرشف بتاريخ 12 أغسطس 2009 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
روابط خارجية
- إيفولوت للأبحاث والاستشارات
- التصميم الهندسي بمساعدة الحاسوب
- ويكي الجامعة: الموضوع: الهندسة الحسابية
- الخوارزميات الهندسية
- العلوم الحاسوبية
- التصميم بمساعدة الحاسوب
- الهندسة التطبيقية