Rhino和Shaper3d 建筑曲面特级教程(一)

课程按照由浅入深的教学顺序划分为如下7个阶段：1.造型方法和技巧本部分以详细介绍各种建模工具的使用方法为主，并以丰富的范例围绕这些建模工具介绍曲面造型方法中惯用的技巧和经验，其中包括诸多建筑设计中常见的造型范例。通过这部分的学习学员对曲面造型工具可以有一个全面的了解和掌握。2.建筑造型专题研讨本部分以专题的形式对建筑设计中的一些特定的造型设计阶段以专题的形式进行深入的探讨，例如：.如何利用基本拓扑结构设计造型多变的贴皮效果.膜结构的造型设计和材料的摊平切割方法.如何将整体的玻璃幕墙结构摊平配合图纸和加工.曲面钢结构的造型设计和结构拆分方法.曲面造型的贴皮技法综合技法.曲面造型的玻璃幕墙制作流程对于这些曲面建筑设计中经常会遇到技术难点的部分我们将会演示这些问题是如何产生的，并且如何利用各种有效的手段去避免和解决这些造型难题。3.综合案例本部分是前两个阶段的基础上进行的综合练习，我们特别准备了多个从造型设计方向和造型方法都完全不同的实际案例作为范例，并且这些案例都是已经建造出的成功的经典案例，从这些建筑造型的外形特点入手进行分析，了解如何把握制作难点，制定制作方案，并一步一步引导学员亲自制作出这些经典案例。学员可以从这部分学习到如何在实际的建筑设计案例中灵活和综合的运用各种曲面建模工具和造型技巧。4.T-Splines建筑曲面教学T-Splines是由T-Splines公司领导开发的一种具有革命性的崭新建模技术,它结合了Nurbs和细分表面建模技术的特点,虽然和Nurbs很相似,不过它极大地减少了模型表面上的控制点数目,可以进行局部细分和合并两个Nurbs面片等操作.使你的建模操作速度和渲染速度都得到提升5.PanelingTools建筑表皮教学Rhino原厂为所有建筑设计师提供的镶板/嵌板制作工具，PanelingTools可以帮助你在各种复杂曲面（包含所有NURBS曲面与T-Splines曲面）上创建各种不同的镶板，从而得到形式各异的表皮与膜结构。6.EvoluteTools教学EvoluteTools是用于自由曲面镶板创建与几何优化工具.主要应用与建筑表面与幕墙的设计与优化,特别是针对复杂的自由曲面造型,Evolute不用考虑原始造型曲面UV走向与曲面分面等问题,以原造型对象(曲面、复合曲面、网格等)为参考,在其上直接重新创建镶板,其提供完整的调整与优化工具,能保证所生成的镶板能足够平直、均匀且能完整的拟合原始参考对象,镶板与表皮为玻璃、钢材、水泥等材质,Evolute所得到的单元体能成倍降低其加工与安装成本。7.RhinoBIM钢结构与FEA教学RhinoBIM是由VirtualBuildTechnologies在Rhino平台上为建筑行业开发的一套建筑结构设计、分析插件，可以让建筑设计相关行业在Rhino平台就能实现建筑信息模型（BIM）。8.SectionTools建筑剖面、截面教学与Rhino5Make2DRhino原厂为所有建筑设计师提供的剖面/截面制作工具，SectionTools可以帮助你在各种模型上随意的创建剖面/截面，定义各种不同类型的剖面形式，且直接支持施工图的输出，这些工具都具备有历史记录功能。对于从事设计、研发与制造的从业人员来而言各种实物产品、技术图纸与2-D制图都必须能传递概念、规格与指示，Rhino5的目标是更加容易为全球不同学科在每个标注系统与视觉风格创建2-D图纸与插图，使用增强后的制图工具，可以更快，更好的透过Rhino5制作2D图纸。9.VisualARQ建筑模型信息化教学VisualARQ是西班牙AsuniCAD公司在Rhino上开发的一套建筑设计插件，可以透过其提供的模块化工具，快速的创建墙体、门、窗、楼梯、楼板、钢结构等建筑构件。关于课程内容说明：因为篇幅限制的关系并非所有的课程内容都在此展示，并且因为我们会加入最新的一些案例进入课程中，因此实际课程中的内容可能会与这边展示的内容有所出入，我们也会持续更新最新的内容到网页中，敬请关注！Rhino曲面课程内容介绍1.前期优化设置为什么看起来并不算复杂的模型但是在Rhino中建模时却很慢，很顿？曾经遇到过模型看起来似乎不光滑，甚至发现有破洞和缝隙的情况吗？你会觉得Rhino的显示效果很不理想，总是感觉灰扑扑的？做出来的模型一点都不漂亮？在Rhino中制定一套高品质的显示模式，随时可以切换各种不同的模式以有“质感”的效果观察和欣赏模型。Rhino5新的显示模式：如何快速的找到自己常用的工具，如何把几个不同功能的工具组合成一个功能使用？制定建筑业常用的工具按钮，一套工具箱几乎包括所有常用的工具在内并分类排放，因此整个建模过程中几乎不需要再从其他位置寻找额外的工具。初学者也可以不必因为无法记住Rhino众多工具的位置而烦恼，以这一套工具箱就可以让初学者轻松和快速的需要使用的Rhino工具。2.曲面造型方法和技巧部分本部分的课程内容一方面以介绍建筑业常用的Rhino工具的使用方法为主，所有工具的功能都用简单易懂的建筑业相关范例作为演示，让学员可以快速的掌握其使用方法，并且进一步了解这些工具在建筑业的用途。另一方面，我们还在这个部分的教学中特别设置了多个小型的实际范例，这些范例以一个或者几个工具搭配制作出建筑造型中某一类很具特色的造型部分，其中包括很多常用的曲面造型技术中的经验和技巧，用户可以在较短的时间学会综合和灵活的使用这些工具，并且学到很多建筑业的造型方法。由曲变直在建筑业中时候因为建筑材料，制作工艺和成本的限制，建筑的最终造型通常都以“直的”或者“平的”为主，如何把曲面造型转化为“直的”或者“平的”的造型元素？如何依据形状自动划分平直区域，获得大小并不均匀的平直效果？如何将曲面造型转换为均匀分布的平直化造型（曲面形态的玻璃很难制造）将曲线网络转化为直线网络（曲的钢结构也很难造）。如何利用Rhino提供的一些特定造型曲线来制作具有丰富变化的形体。如何快速的制作形态逐渐过度的造型曲线？如何快速编辑一整套曲线？如何利用过渡曲线形态设计建筑造型？几乎所有的曲面制作都必须从曲线入手，如何绘制出一条理想的空间造型曲线？使用怎样的技巧可以直观和方便的控制空间曲线的形状？如何保持曲线整体光滑流畅的前提下调整曲线形态？如何由曲线发展成一个复杂的空间形态结构？如何制作环绕的空间曲线结构，利用什么样的技巧可以以平面化的方式直观的研究和控制曲线在空间的分布和形态？如何避免诸如空间曲线相交？如何绘制在空间上有规律的重复但又浑然一体的造型？如何分析和拆分造型单元？如何保证各个单元可以彼此无缝和光滑的衔接在一起没有误差？如何在曲面形体上制作一系列有规律的造型曲线，并由这些曲线进一步发展各类造型？曲线在整个曲面造型中扮演了什么样的角色？曲线造型对最终的形态影响有多大？如何利用曲线的结构特性来控制曲线形态？相似形状的不同圆滑度曲线如何快速转换？如何利用简单的曲面造型工具制作常见的建筑曲面造型？应该以什么样的思维方式去思考和分析造型？应该选择使用什么样的工具制作造型？以各种不同的造型方式介绍不同建模工具的特点和使用的经验。如何利用直观的方法帮助设计和制作空间结构复杂的建筑造型？如何将曲面造型进一步制作成实体结构造型？如何使用实体造型方法编辑模型，如何快速的修改已经制作好的实体模型？3.建筑造型专题研讨部分本部分以专题的形式对建筑设计中一些特定的造型设计阶段进行深入的探讨，这些专题是在曲面建筑设计中经常会遇到技术难点的部分，我们将会演示这些问题是如何产生的，并且如何利用各种有效的手段去避免和解决这些造型难题。专题分解：贴皮设计方法如何利用一个简单的拓扑结构设计造型各异的贴皮。专题分解：平面化三围立体造型如何以平面化的方式去处理建筑造型中的结构数据，例如如何将建筑造型的每一块玻璃输出成平面图纸？专题分解：摩尔纹的分解看起来如此“有规律”的图案如何在Rhino中实现？参数化的方式吗？专题分解：膜结构的设计如何制作不要同形态的膜结构造型？如何分解和拆分膜结构单元？如何依据每个膜结构单元的形状和膜材料的伸缩性能精确的反向制作平面化的材料切割图纸？?专题分解：曲面形态的框架结构如何依据基础的曲面造型进行深化设计，制作不同形态的的实体框架结构？专题讲解：鸟巢类钢结构的拆分和配合施工材料切割的处理流程以鸟巢造型为例，介绍如何将整体框架拆分成单元，如何把各个单元拆分成各自独立的单一钢结构，然后对每一个钢结构进行拆分成每一个单独曲面（对应每一块钢板）并根据钢材的伸缩特性将曲面展开成平面图形以配合实际施工作业的需求。专题讲解：曲面贴皮技术综合介绍如何将实体贴皮模型直接贴到模型上？如何避免贴皮形状的拉升变形？如何在需要的位置按照设计需要制作贴皮变形？如何保证多块贴皮的光滑过度和无缝对接？所有的以上这些疑问都归咎于，如何细致的控制曲面上的贴皮的分布。如何设计表面贴皮，使之可以均匀且无缝的拼合到最终的建筑形体上？如何制作可无缝拼接的实体贴皮模型如何控制贴皮效果的造型分布？贴皮分布不均匀是什么原因导致的？如何解决贴皮分布不均匀问题？玻璃幕墙设计专题如何优化组合成曲面形态的钢结构长度使得尽可能保持一致？如何优化每一块玻璃的形状尽可能的接近正三角（或是其他形态）？如何保持幕墙结构形态流畅并均匀的分布在整个造型？范例：一般形态的曲面玻璃幕墙设计流程如何控制以保持每一块玻璃形状的完整？如何在复杂形体上均匀无缝的拼接玻璃幕墙结构？如何解决钢结构变形的问题？如何在形体上通过划分的方法制作玻璃幕墙结构？4.综合案例部分本部分主要介绍几个典型的曲面建筑案例。学员可以从这些范例中了解一个完整的建筑模型是如何一步一步的建造而成，并且跟着一步步亲自完成造型的建模，体会过程中遇到的各种问题，并掌握如何有效的用各种方法和技巧去解决和避免这些问题的发生。曲面造型综合范例：如何制作这一类整体形状都很“软”的建筑造型，使用什么样的思路和技巧划分每个外表面单元，如何配合外表面结构制作内部的钢结构骨架？如何协调保持内部钢结构骨架和外形单元可以同步协调分布？?最终效果（渲染由VrayforRhino完成）曲面造型综合范例：对于一个复杂的建筑造型，要如何进行造型分析将整体拆分成各个独立的部分进行制作？如何安排制作的顺序？如何综合的运用各种曲线曲面编辑工具来实现每个部分的造型。综合范例鸟巢鸟巢的是由很多方形断面的钢结构交叉在一起组成一个网络，在曲面造型软件中做到类似的效果并不算难，而且有很多不同的方法可以都可以做出类似的效果。但是鸟巢的造型特点是这么多看似随机的刚结构组成的网络的表面整体保持如一个完整曲面一样的光滑和平整。这个细微的造型特征要如何在制作中延续？为了达到这种效果制作模型的方法又会有什么样的不同呢？最终效果（渲染由VrayforRhino完成）综合案例：顶棚是这个案例最有特点的部分，看似随意的曲面顶棚实际上有很多结构和工程对造型的特定需求，比如几个固定的的部位需要开出特定尺寸的孔，整个六边形的边缘都需要保持很漂亮和流畅的线条。而且最后的钢结构必须完美无缝的贴合在顶棚表面上，即便是4个立柱也是由顶棚曲面变化而成，如何保持立柱部分的钢结构走势看起来也一样流畅和漂亮？也许某一个单一的部分孤立考虑并不难，但是如果要把各个部分综合在一起考虑就有很多需要注意的地方，和一些造型技巧在其中发挥关键作用。最终效果（渲染由VrayforRhino完成）T-Splines有机建造模型教学介绍由T-Splines公司领导开发的一种具有革命性的崭新建模技术,它结合了Nurbs和细分表面建模技术的特点,虽然和Nurbs很相似,不过它极大地减少了模型表面上的控制点数目,可以进行局部细分和合并两个Nurbs面片等操作.课程内容：.深入剖析T-Point、StartPoint与传统Polygon结构的区别。.讲解适合于建筑造型的布线方法，探讨T-Splines建模常常会犯的错误与误区，如何处理SmoothModel转换失败的技巧。.如何使用Rhino的Mesh与Nurbs工具辅助LowPolygon的创建。.学习T-Splines转出Nurbs曲面