在UG里进行建模时,遇到与二次曲线相关的操作时一般都会碰到Rho值的设定。Rho值的概念我是在看了唐康林UG自学教程(建模篇)(第47和48讲)后才逐步理解的。官方文档里也有相关概念的解释,但是感觉比较零散,所以我整理出此文方便自己记忆和查找。

什么是Rho

Rho值是为了方便构造二次曲线而造出来的概念,可以体现拐角处过渡曲线的锐度。

根据西门子的官方文档1的解释,Rho的定义见图1

图1
图1

从官方定义来看,Rho控制的是二次曲线与锚点中线交点(上图中的点6)在此中线上的位置。这个位置决定了曲线的锐度,官方定义了如下不同情况的规则

图2
图2

不一样的Rho

以上关于Rho的定义和解释只适用在草图环境或者建模下的曲线命令,当建模时使用边倒圆或面倒圆时,Rho的含义似乎有了变化。在唐康林的视频中也有关于此部分的视频解说,不理解的话可以再去看他的视频。

在边倒圆和面倒圆中可以使用二次曲线来进行创建,当我们尝试使用Rho的方法来创建倒圆,会发现外形与上述方法创建出来的不一样,这里使用唐康林视频中的方法来进行对比说明。

首先我们创建一个三角块,并在在草图下创建了Rho=0.2、0.5、0.8这三种不同的二次曲线。为了方便计算,我调整了切点的曲率半径和控制点的位置,见图3

图3
图3

然后,我们使用边倒圆里面的相切情况二次曲线选项,在二次曲线方法里选择边界和Rho。边界半径输入50,Rho输入0.8。按照上一段中Rho的解释,此时圆角面应该与Rho=0.8的曲线重合,但是实际情况是圆角面在Rho0.5和0.8之间,见图4

图4
图4

在西门子文档2中有关于此项的解释,见图5,当$Rho=0.5$时:

如果将 Rho 类型(设置组)设为绝对,则横截面为抛物线。

如果 Rho 类型设为相对,则横截面为偏心率最小的椭圆。

我尝试将Setting选项中的Rho Type改为Absolute后,倒圆曲面与草图中Rho=0.8的曲线重合了,见图6

图5
图5
图6
图6

对于第一个问题,在唐康林的视频中有讲到过。教程中使用的软件版本为UG8.5,他提出在边倒圆时Rho的计算使用的是以下公式:

$$ Rho=\frac{边界半径}{边界半径+中心半径} $$

边界半径和中心半径的含义可参考Siemens 文档: 边倒圆对话框中的描述。简单来说边界半径就是倒圆面与基体过渡处的曲率半径。中心半径为倒圆面顶点处的曲率半径。唐康林之所以提出这个公式,证据就是当Rho=0.8,边界半径为50时,切换到边界半径和中心半径模式,就能看到中心半径为12.5,确实符合上面的公式。

但是以上的两个疑问我并没有解开,我也不知道这个Rho值的使用场景是什么,如果我以后还有机会接触到的话再继续研究下去吧。一般情况下我暂时用不到了。


  1. Siemens 文档: 一般二次曲线对话框 ↩︎

  2. Siemens 文档: Rho 和二次曲线面倒圆的形状 ↩︎