Как сделать рабочую модель

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 31.08.2024

Художник Евгений Пак, а также левел-дизайнер Денис Куандыков, делятся советами и историями о том, как сделать карьеру в 3D, и как не допустить на этом пути ошибок.

Работа из портфолио Евгения Пака

Как прийти в 3D-моделирование

Работа из портфолио нашего преподавателя

Иногда к изучению 3D подталкивает создание модификаций. Например, модер понимает, что нужной ему модели нигде нет, и выход один: сделать её самому.

Денис Куандыков, левел-дизайнер VOID Interactive:

Для меня 3D не было самоцелью. Изначально я делал модификации для игр, потому что жил в деревне и мне не во что было играть — сам себя так развлекал. В основном делал моды для Far Cry, там был клёвый редактор уровней.Когда подрос скилл в создании уровней, я начал набирать авторитет в сообществе моддеров и понял, что мне не хватает моделей, которые уже были в движке. Поначалу я моделировал не обстановку, а геймплей, на базовых формах, прямо внутри движка. А потом я пришёл к тому, что хочу использовать не тот кирпич, что есть, например, в Crysis, а свой кирпич. Мне нужен был новый инструмент, чтобы делать что-то круче и интереснее. Получается, я пришёл в 3D, чтобы стать сильнее в левел-дизайне.

Каким бы путём художник ни пришёл в 3D-графику, ему придётся освоить незнакомый инструментарий — это нелегко даже для модеров и специалистов смежных дисциплин. Выход — знакомиться с технической частью постепенно.

Евгений Пак, художник по окружению в People Can Fly

Если вы в самом-самом начале, то наиболее эффективный способ найти себя в 3D — это пропустить через себя много информации и попробовать разные программы. Я не призываю полностью изучать — но попробовать всегда стоит.Ведь 3D — это не просто одна какая-то ниша, оно делится на очень много уровней. Тут есть motion-design, есть продакшн для фильмов, реклама, геймдев, интерьерка. Всё сразу не изучить.

Работа из портфолио Евгения Пака

Когда 3D-художник уже освоил базовый набор инструментов, он сталкивается с вопросом: как продолжить развиваться.
Каждый моделер рано или поздно закрепляется на какой-то позиции: например, в должности вечного аутсорсера. Или становится известен как человек, который быстро и красиво рисует, к примеру, автомобили. Это нормальный, даже важный этап карьеры, но, в определённый момент от него нужно отказываться.

Преподаватель XYZ, 3D-художник

Когда-нибудь вы окажетесь на каком-то маленьком и неинтересном проекте, и у вас будет вариант пойти дальше. Взять что-то большее, но для этого приложить какие-то усилия. И это ответственность, которую страшно на себя брать. Некоторые люди берут её, а некоторые — сдаются, пугаются.

Кругозор расширяется, но постепенно у моделера всё равно может сложиться впечатление, что он занимается примерно одним и тем же. Чтобы выйти из такого состояния, нужно осознать, что 3D-моделирование — это ещё и творчество.

Работа из портфолио нашего преподавателя

Как стать творцом

У моделера, который просто механически осваивает создание объёмных моделей, есть предел развития. Он наступает, когда художник может выполнить любой заказ быстро и качественно.

Но чтобы развиваться дальше нужен внутренний запал. Он будет двигать художника вперёд и не даст его тяге к саморазвитию угаснуть.

Преподаватель XYZ, 3D-художник

На самом деле, я никогда не хотел быть трёхмерщиком, а хотел делать мультфильмы и снимать кино. И я снял несколько фильмов и мультфильмов! Правда они все отстойные, был молод и не умел ни черта. 3D было лишь инструментом в этой работе. Я никогда не целился в моделинг, просто начал за него довольно рано получать деньги, да и дело интересное. Хорошая комбинация.

Даже когда перед художником стоит простая задача — например, нарисовать стол, — к ней можно подойти с фантазией. Дать волю внутреннему дизайнеру, поэкспериментировать с формой столешницы, с количеством её ножек. Или ещё лучше: сразу представить себе целую комнату, в которой этот стол будет стоять, и только потом начинать его рисовать, — как элемент композиции, а не как отдельный объект.

Денис Куандыков, левел-дизайнер VOID Interactive

Я не делаю шейдеры, чтобы сделать шейдеры, и модели, чтобы сделать модели. Я иду от обратного: у меня есть идеи каких-то игр или каких-то отдельных сцен, которые сами по себе что-то рассказывают. И уже под эти задачи я понимаю, какие нужно сделать модели.Держу в голове цель, и она основана на моих имеющихся навыках; на том, что я уже умею делать в движке. А уже в процессе реализации этой цели я учусь чему-то новому, при этом не создавая контент в пустоту.

Работа из портфолио Дениса Куандыкова

Идеи появляются, когда художник сталкивается с чем-то новым. Например, моделеру могут предложить поработать в новой для него стилистике, а художнику по персонажам — нарисовать необычный интерьер. К сожалению, обеспечить себе такой творческий подход можно не всегда, поэтому 3D-художники часто сталкиваются с рутинной работой.

Уставшему от одинаковых моделей художнику лучше сторониться проектов-блокбастеров — тех самых The Elder Scrolls, Call of Duty и Grand Theft Auto, над которыми многие так хотят работать. Облик AAA-игр определяют арт-директора и старшие художники, в то время как их подчинённые просто выполняют задачи, которые им выдают. Творческий процесс в таких условиях сводится к нулю.

Денис Куандыков, левел-дизайнер VOID Interactive

Чем больше проект, тем больше вы в нём растворяетесь и тем сильнее теряется ценность вашей работы. Вы делаете не целиком солдата, а лишь одну его лямку. Или делаете не танк, а только его третий уровень детализации, например. И это всё дико теряется на фоне всей остальной работы, потому что над такими играми работают тысячи людей.

Чтобы вырваться из этой атмосферы подойдут небольшие инди-проекты. На них 3D-моделер может не только быстро набить руку, но и проявить себя как художника. В таких проектах редко бывают большие отделы, отвечающие за создание 3D-графики — как правило, всё ограничивается несколькими людьми. И это значит, что у каждого из них куда больше возможностей проявить свой уникальный стиль.

Subnautica. Работа из портфолио Евгения Пака

Работает этот способ и когда нужно создать, например, макет локации, в которой стоит человек с ружьём. Если цель задания — показать конкретного персонажа, то нужно рисовать уникального человека с уникальным ружьём. Но если цель — показать локацию, то можно обойтись и заранее заготовленной моделью, чтобы не тратить впустую время и силы.

Subnautica. Работа из портфолио Евгения Пака

Ещё одна хитрость: можно подойти к знакомой задаче или приевшейся модели с новым инструментом. Это может быть незнакомая программа, неосвоенный движок, а иногда и просто новая кисть, найденная в уже изученном интерфейсе.

Евгений Пак, художник по окружению в People Can Fly:

Все 3D-программы очень схожи по своей философии — когда знаешь много программ, начинаешь это понимать. Новичку кажется, что каждая программа уникальна и по-своему сложна, но я бы сказал, что стоит просто попробовать и убедиться, что полигоны везде одинаковые, да и многие инструменты тоже.Еще есть такая вещь как learning curve [кривая обучаемости]: когда начинаешь что-то новое, то учишься быстро, и твоё развитие поднимает боевой настрой. Это такой лёгкий лайфхак — начать заниматься 3D и сразу получить бонус к пониманию и к смелости. Можно поставить себе цель: замоделить стакан и карандаш во всех программах, какие получится найти. Ну и после такого сразу станет понятно, какой софт нравится больше.

Всегда важно быть открытым к новому, а не ограничиваться одним досконально изученным инструментарием. Но здесь тоже есть своя опасность, на этот раз — чисто технического характера.

Как не запутаться в инструментах

Преподаватель XYZ, 3D-художник

Работа из портфолио нашего преподавателя

Евгений Пак, художник по окружению в People Can Fly

Профессиональный подход — это осваивать не всё и сразу, а постепенно, решая за раз конкретную проблему. Например, на работе вам точно нужно будет придерживаться обшего рабочего процесса, а значит и инструментов. Ведь чем уникальнее к вам нужен будет подход, тем дороже вы будете обходиться студии.

Незнакомый инструмент порой мешает творческой стороне процесса, засоряя голову ненужной информацией. К тому же заказчика доскональным знанием возможностей той или иной программы не обрадуешь — ему нужно, чтобы вы просто быстро и качественно выполнили работу в привычной среде.

Денис Куандыков, левел-дизайнер VOID Interactive

Если у вас широкий кругозор — это хорошо, но расширяя его, вы тратите время. Например, мне нужно что-то затекстурить, и я вспоминаю, что многие хвалят 3D-Coat за текстуринг. И вот я сижу, изучаю текстуринг в новом софте и понимаю, что мне на изучение 3D-Coat потребуется гораздо больше времени, чем затекстурить прямо сейчас в Blender. Потому что у меня рука на нём набита. 3D-Cocat - нструмент хороший, но мне сейчас не подходит. Лучше изучать всё под себя.

Работа из портфолио нашего преподавателя

При этом иногда освоиться в незнакомой среде бывает полезно — если есть время и желание. Художнику по анатомии будет здорово посмотреть уроки по созданию растительности, а художнику по интерьерам — наоборот, поэкспериментировать с человеческим телом. Главное — всегда помнить о творческой стороне моделирования.

Преподаватель XYZ, 3D-художник

Сесть просто так и что-то замоделировать — это не задача. Изучать кнопки — это уже задача, но довольно скучная и быстро надоедает. А вот создать, например, сферу дайсона, зомби-утку, магазинчик комиксов, любимого персонажа, оружие любимого персонажа — вот это прикольные задачи. За этими задачами очень легко учить кнопки.А есть задачи ещё интереснее. Рассказать историю в картинке? О да! Напугать своих друзей жутким кадром? Тоже классная цель! Сделать кадр, как из фильма? Отлично! В путь!В конце концов, арт — это способ невербального общения, а 3D — один из его языков. Просто так учить слова, буквы и правила скучно и сложно. А общаться на этом языке с другими людьми, в процессе во всём разбираясь — куда интереснее!

Печать на 3D-принтере — процесс достаточно простой, если соблюдать правила работы с разными типами материалов и с конкретными моделями принтеров, но — со своими тонкостями. Чтобы избежать непредвиденных затруднений в процессе печати, следует тщательно проработать 3D-модель до загрузки файла на 3D-принтер.

Читайте нашу новую статью, чтобы узнать — как создать с нуля 3D-модель для 3D-принтера, и каких ошибок следует избегать.

Содержание

Какие файлы необходимы для 3D-принтера?

Большинство фотополимерных 3D-принтеров распознают STL-файлы. STL — это формат файла, изначально разработанный компанией 3D Systems для печати предметов методом стереолитографии. STL-файлы описывают только геометрию поверхности трехмерного объекта без какого-либо представления о цвете, текстуре или других атрибутах модели. Слайсеры различных моделей 3D-принтеров поддерживают файлы распространенных форматов OBJ, 3DS, а также проприетарные (FORM, PLG).

Создать STL-файл трехмерной модели можно в CAD-программе или при помощи 3D-сканеров RangeVision, ручных 3D-сканеров Einscan и т.д. Не следует путать файлы STL и Gcode. Файлы STL содержат 3D-объект, а Gcode-файл — это составленный слайсером код управления 3D-принтером. Многие производители 3D-принтеров предоставляют тестовый файл в формате .gcode, чтобы пользователь мог сразу испытать новое оборудование. Но как поступить, если необходимо создать проект для 3D-принтера с нуля? Рассмотрим популярные программы, которые дают возможность разработать сложные предметы для разных методов 3D-печати.

Программы для 3D-моделирования

Готовить модели для 3D-печати можно в различных программах, предназначенных для работы с трехмерными объектами. Хотя принцип моделирования объектов во всех программах схожий, существуют различия в подходе к решению задач. Можно использовать профессиональные приложения для отрисовки 3D-рендеров (The Brush, Autodesk Maya и 3ds Max и другие), приложения для инженеров (Fusion 360, Autodesk Solidworks Blender, Компас 3D), а также существуют программы, которые оптимизированы для работы с небольшими 3D-объектами (Sketchup). Выбор ПО зависит от привычек пользователя, поскольку от особенностей интерфейса зависит удобство использования программы. Рассмотрим часто встречающиеся примеры ПО для 3D-моделирования.

Видеоуроки по Fusion 360

Fusion 360 — это профессиональная многофункциональная программа, предназначенная в том числе для создания 3D-моделей для 3D-принтера. Несмотря на обширные возможности, интерфейс программы достаточно понятный. Более того, многие функции меню имеют визуальные подсказки, по которым легко ориентироваться. Программа Fusion 360 позволяет сразу конвертировать разработанную для 3D-печати модель в формат .STL, то есть получить готовый файл для печати. Одно из достоинств этого ПО — наличие условно-бесплатной версии.

На следующем видео показано, как в программе создать модель, на примере опоры-кронштейна для лампы:

В конце следующего длинного видеоролика показано, как на основе чертежа создать 3D-модель станины:

Пример того, как составить 3D-модель рукоятки ножа, используя обычную фотографию, можно увидеть в ролике:

Достаточно сложный пример: проектирование кулона в виде Ленты Мёбиуса, процесс пошагово показан в 14-минутном видео:

Автор канала Make Anything опубликовал получасовой ролик о создании в Fusion 360 квадратной тарелки и высокой вазы. Бонусом автор прикрепил в описании к видео ссылку на готовые stl-файлы этих предметов.

В следующем видео показано, как в Fusion 360 спроектировать составную деталь с шарниром, на примере зажима:

Видеоуроки по SolidWorks

Программа SolidWorks имеет русифицированный интерфейс, что может быть удобно, в частности, при создании обучающих курсов по 3D-печати в школах. Меню программы не перегружено пунктами. Разобраться в приложении достаточно просто даже начинающему специалисту.

В следующем примере показано, как спроектировать в SolidWorks переходник для колков гитары:

На видео ниже показано, как спроектировать в SolidWorks изогнутую трубу с фланцами:

Моделирование опорной детали для различных инструментов — тема следующего ролика:

Чтобы смоделировать болт с правильной аккуратной резьбой, необходимо знать несколько трюков в SolidWorks. На канале My Digi Pro объяснили, как выполнить работу быстро:

Если вам необходимо строить объекты сложной формы, вам поможет разобраться в программе большой получасовой видеоурок:

Создайте шестеренку сложной формы. Сделать это вам поможет короткий видеоролик:

Видеоуроки по Компас 3D

Компас 3D — это профессиональная программа для создания 3D-объектов любой сложности. Вероятно, из-за ориентации на профессиональное CAD-моделирование, интерфейс программы получился довольно сложным: с большим количеством пунктов меню и обширными возможностями для настройки.

Если вы только начинаете осваивать Компас 3D, потренируйтесь на моделировании обычного ящичка:

Модель гайки представлена на следующем видео:

Порядок моделирования зубчатого колеса с использованием чертежа:

Подгонка и сборка шарнирного соединения на 3D-модели показана в следующем видео:

Пример сравнительно сложной детали, винта кулера, показан в этом ролике:

Видеоуроки по Blender

Blender — профессиональная программа, которая предназначена для создания сложных трехмерных объектов, в том числе анимированных. Интерфейс программы может показаться достаточно сложным для новичка, но в Интернете можно найти достаточно обучающих материалов по созданию 3D-моделей с ее помощью. Интерфейс программы русифицирован.

Начать освоение Blender можно с моделирования держателя полки (для фиксации на стене):

Поскольку Blender — это полноценный графический редактор, в программе можно создавать сложные арт-объекты. В туториале показано, как за час создать оригинальную модель, у которой будет фактурная поверхность и множество выразительных деталей:

Еще один арт-объект, но на этот раз — абстрактная модель ламы. Отрисовка такой модели занимает существенно меньше времени:

Головной убор для косплея:

Подготовка файла Blender для 3D-печати, пример — серьги-секиры:

Создание 3D-модели осевого держателя на основе чертежа:

Крючок с креплением для стенда с инструментами:

Создание модели сундучка с нуля:

Конвертация чертежей онлайн

В последние годы на рынке появляются и альтернативные методы 3D-моделирования. Например, немецкая компания CAD Schroer разработала комплекс из компьютерной программы MEDUSA4 Personal и онлайн-платформы CSG eSERVICES, которые позволяют превратить чертеж в трехмерный объект с сохранением в STL-файл. В десктопном ПО MEDUSA4 Personal пользователь открывает файл с двухмерным чертежом и запускает через пункт меню Model Reconstruct моделирование 3D-объекта. Сохраненный трехмерный объект в MOD-файле необходимо конвертировать онлайн в STL-файл. Единственным недостатком сервиса является оплата за каждую конверсию поштучно.

Ошибки, которые необходимо предотвратить при 3D-моделировании

Начинающие пользователи обычно приобретают FDM- или SLA/LCD-принтеры начального уровня. В FDM для печати используется пластиковый филамент. В SLA и LCD, фотополимерных технологиях печати — жидкая фотополимерная смола. FDM-принтеры доступнее, а фотополимерные принтеры позволяют создавать гораздо более сложные и детализированные объекты. Рассмотрим самые распространенные ошибки, совершаемые пользователями при подготовке модели к печати.

Добавление поддержки

При создании сложного объекта следует учесть, что участки модели, которые “висят в воздухе”, не могут быть напечатаны без создания поддержек. Поддержки — печатающиеся вместе с моделью опорные конструкции, которые удаляются после завершения печати. Во многих программах поддержки можно создавать автоматически и изменять вручную.

При использовании FDM-принтера с двумя экструдерами поддержки можно печатать из растворимого материала, например — поддержки из HIPS с деталью из ABS, поддержки из PVA с деталью из PLA. Такие поддержки легко удаляются с помощью растворителя, без риска повредить модель в процессе ее очистки от них.

Толщина стенок, диаметр отверстий

При создании легкого ажурного объекта пользователь может ошибиться и создать слишком маленькие отверстия, либо слишком тонкие стенки изделия, которые принтер не сможет воспроизвести корректно. Данная ошибка в большей степени характерна для FDM-моделей, однако и при работе с фотополимерными необходимо учитывать рекомендованные производителем параметры стенок и отверстий.
Мы рекомендуем моделировать стенки объектов с толщиной не менее двух диаметров сопла, для FDM-принтера, а для фотополимерных — не менее полмиллиметра.

Итоги

Как видно из приведенных примеров, процесс моделирования 3D-детали для печати на 3D-принтере легко освоить без прохождения длительных дорогостоящих курсов. В современной информационной среде достаточное количество бесплатных и, что важно — весьма содержательных и простых для понимания обучающих видео. Также в самообразовании может помочь чтение тематических форумов, участие в сообществах 3D-печатников, где принято помогать новичкам и объяснять неочевидные и сложные нюансы.

Я занимаюсь стендовым моделизмом. Это мое увлечение, которому я посвящаю большую часть своего свободного времени.

Эта статья - для тех, кто задумывается о том, стоит ли заняться моделизмом. Я попытаюсь помочь принять правильное решение.

Что такое стендовые модели

Стендовая модель - это масштабная копия реального объекта, максимально точно передающая его внешний вид, а иногда и внутреннее устройство.

Стендовая модель, в отличие от действующих моделей, неподвижна. Ее фишкой является максимально точная передача внешнего вида прототипа - детали конструкции, окраска, следы эксплуатации.

Как правило, объектом моделирования является техника - авиация, флот, автомобили, военная и спецтехника.

Зачем строить модели самому

Конечно же можно купить готовую модель. Но построить модель самому гораздо интереснее. Этому есть, как минимум, три причины.

Первая причина - когда строишь модель сам, то получаешь уникальный результат. Ты можешь сделать нужную тебе модификацию, покрасить в нужную тебе цветовую схему, нанести следы эксплуатации так, как тебе нравится. В результате у тебя будет уникальная коллекция уникальных моделей.

Вторая причина - когда заканчиваешь строить модель и видишь то, что у тебя получилось, то испытываешь неописуемый восторг от достигнутого результата.

Третья причина - когда увлекаешься техникой, то очень приятно поставить на полку модель любимого судна, самолета или автомашины.

Все это очень точно и лаконично описывает слоган компании Revell, которая является одним из крупнейших производителей наборов для сборки моделей. Он звучит так: build your dream (построй свою мечту).

Если это про тебя, то пойдем дальше.

Сколько времени "съедает" увлечение моделизмом

Много. А если стараться построить качественную модель, то очень много.

Для того, чтобы построить модель, которая максимально копирует прототип, необходимо этот прототип выбрать и изучить: найти чертежи, изучить фотографии прототипа, посмотреть на модели, собранные другими моделистами. Все это позволяет найти идеи, благодаря которым твоя модель будет особенной.

Затем нужно составить план стройки: в какой последовательности выполнять сборку и окраску, какие элементы хочется детализировать и как детализировать, какие материалы для этого потребуются.

В соответствии с продуманным планом выполняется стройка и окраска.

Иногда с первого раза не удается реализовать задуманное, какие-то элементы модели приходится переделывать или перекрашивать. Как правило, окраска и имитация следов эксплуатации делаются несколькими слоями краски, которые разделяются лаком. Все это должно хорошо просохнуть.

В итоге изготовление модели занимает кучу времени.

Затрачиваемое на хобби время имеет значение. Особенно когда у тебя работа, семья и ты не можешь посвятить много свободного времени строительству вертолета или океанского буксира.

Еще влияет способность долго идти к результату. Кто-то может собирать одну модель годами. А кто-то к таким долгим проектам постепенно теряет интерес и бросает. Но это не значит, что не нужно браться за моделизм. Нужно выбрать такой моделизм, который будет давать хороший и мотивирующий результат.

Из чего строить модель

Модель можно построить "с нуля": вооружиться чертежами, инструментом и изготовить все самостоятельно. Это путь, заслуживающий уважения, но он очень трудоемкий и требует большого количества навыков.

Сократить время сборки модели можно, если ее строить из готового набора деталей. Конечно, это ограничивает возможности моделирования, т.к. далеко не вся техника представлена в наборах. Но ассортимент наборов весьма обширный и при желании всегда можно найти что-то по душе. К тому же из готовых деталей получается хорошая основа, которую можно дорабатывать и детализировать.

Теперь самое время определиться, по какому пути пойдешь ты.

Можно строить модели парусников из деревянных наборов. Это дорого, но результат точно тебя не разочарует. Но потребуется опыт работы с деревом.

Можно собирать модели из пластмассовых наборов. Ассортимент таких наборов огромный, стоят они относительно недорого, работать с пластмассой не сложно. К тому же пластмассовые модели легко дорабатывать - добавлять детали из проволоки и металлической фольги, имитировать швы обшивки, ряды клёпок и т.п.

Можно собирать модели из бумаги и картона (такие готовые наборы тоже существуют). Но бумага - очень тяжелый материал. Сделать из нее крутую модель очень сложно.

Я для себя выбрал пластмассовые наборы.

С чего начать

Для начала - вдохновитесь. Посмотри на то, какие модели строят опытные моделисты. Проще всего это сделать в социальных сетях, там много разных сообществ, посвященных моделизму. Для того, чтобы делать красиво, нужно смотреть на лучшие работы и пытаться понять, как они были сделаны.

Из чего состоит ракета

Любая модель ракеты, независимо от класса, обязательно состоит из таких частей:

Корпус. К нему крепятся остальные элементы, а вовнутрь устанавливается двигатель и система спасения.
Стабилизаторы. Они крепятся к нижней части корпуса ракеты и придают ей устойчивости в полете.
Система спасения. Необходима для замедления свободного падения ракеты. Может быть в виде парашюта или тормозной ленты.
Головной обтекатель. Это конусообразная головная часть ракеты, которая придает ей аэродинамическую форму.
Направляющие кольца. Крепятся к корпусу на одной оси, нужны для того, чтобы закрепить ракету на пусковой установке.
Двигатель. Отвечает за взлет ракеты и есть даже в самых простых моделях. Делятся на группы по общему импульсу тяги. Модельный двигатель можно купить в магазине для технического творчества или собрать самостоятельно. Но в этой статье мы будем ориентироваться на то, что у вас уже есть готовый двигатель.

Не является частью ракеты, но относится к must-have вещам пусковая установка. Ее можно приобрести в готовом виде или собрать самостоятельно из металлического прута, на которую крепится ракета, и спускового механизма. Но мы также будем ориентироваться на то, что пусковая установка у вас есть.

Классы ракет и их отличия

В этом разделе мы рассмотрим классы ракет, которые можно будет увидеть своими глазами на Чемпионате мира по ракетомоделированию во Львове. Их девять, из них восемь – утвержденные Международной авиационной федерацией, как официальные для Чемпионата мира, и один – S2/Р – открыт не только для спортсменов, но и для всех желающих соревноваться.

Ракеты для соревнований или просто для себя можно изготавливать из разных материалов. Бумаги, пластика, дерева, пенопласта, металла. Обязательное требование – чтобы материалы не были взрывоопасными. Те, кто занимается ракетомодельным спортом всерьез, используют специфические материалы, которые обладают лучшими характеристиками для целей ракеты, но при этом могут стоить достаточно дорого или быть экзотическими.

Ракета класса S1 в соревнованиях должна продемонстрировать лучшую высоту полета. Это одни из самых простых и маленьких ракет, которые принимают участие в соревнованиях. S1, как и другие ракеты, делятся на несколько подклассов, которые обозначаются буквами. Чем ближе к началу алфавита – тем меньше общий импульс тяги двигателя, который используется для запуска ракеты.

Ракеты класса S3 для непосвященного зрителя могут выглядеть в точности как ракеты класса S1, но их задачи на соревнованиях отличаются. S3 – это ракеты на продолжительность спуска с использованием парашюта. Специфика соревнования в этом классе заключается в том, что спортсмену необходимо осуществить три ракетных старта, используя при этом всего две модели ракет. Соответственно, минимум одну из моделей еще надо найти после запуска, а они часто приземляются за несколько километров от стартовой зоны.

У моделей этого класса диаметры парашютов обычно достигают диаметра 90-100 сантиметров. Распространенные материалы – стекловолокно, бальсовое дерево, картон, нос изготавливается из легкого пластика. Ребра выполнены из легкого пробкового дерева и могут быть покрыты тканью или стекловолокном.

Класс ракет S5 – это ракеты-копии, цель их полета – высота. В соревнованиях учитывается не только качество полета, но и то, насколько точно удалось участнику повторить корпус реальной ракеты. Это, в основном, двухступенчатые модели с массивной ракетой-носителем и очень узкой носовой частью. Они обычно очень быстро отправляются навстречу небу.

S8 – это крылатые планирующие радиоуправляемые ракеты. Это один из самых разнообразных классов, тут значительно отличаются конструкции и типы используемых материалов. Ракета должна взлететь, совершить планирующий полет в течение определенного времени. Затем ее нужно посадить в центр круга с диаметром 20 метров. Чем ближе к центру сядет ракета, тем больше бонусных баллов получит участник.

Класс S9 – это винтокрылые летательные аппараты, и они также соревнуются друг с другом во времени, проведенном в полете. Это легкие модели, сделанные из стекловолокна, вакуумного пластика и бальсового дерева. Без двигателя зачастую весят порядка 15 граммов. Самая замысловатая часть ракет этого класса – это лопасти, которые обычно делаются из бальсы и должны иметь правильную аэродинамическую форму. У этих ракет нет системы спасения, этот эффект достигается за счет авторотации лопастей.

На соревнованиях ракеты этого класса, как и классов S3, S6 и S9 должны быть в диаметре не менее 40 миллиметров, а по высоте – не менее 500. Чем выше подкласс ракеты, тем больше должны быть ее размеры. В случае с самыми компактными ракетами S1 диаметр корпуса не должен быть меньше 18 миллиметров, а длина – не менее 75% длины ракеты. Это самые компактные модели. Вообще свои ограничения есть для каждого класса. Они изложены в кодексе FAI (Международная авиационная федерация). И перед полетом каждая модель проверяется на соответствие требованиям своего класса.

Из всех принимающих участие в нынешнем Чемпионате ракет только к моделям классов S4, S8 и S9 выдвигается требование, чтобы ни одна из их частей не отделялась во время полета даже на системе спасения. Для остальных это допустимо.

Как сделать простую и действующую модель ракеты из подручных материалов

Самые простые для изготовления в домашних условиях ракеты – это класс S1, также относительно простым считается класс S6. Но в этом разделе все-таки пойдет речь о первом. Если у вас есть дети, вы можете сделать модель ракеты вместе или доверить им самостоятельное ее изготовление.

Для изготовления модели потребуются:

два листа бумаги А4 (лучше выбирать разноцветную, чтобы ракета выглядела поярче, толщина бумаги – примерно 0,16-0,18 миллиметров);
клей;
пенопласт (вместо него можно использовать плотный картон, из которого делают коробки);
кусок тонкого полиэтилена, в диаметре не менее 60 см;
обычные швейные нитки;
канцелярская резинка (как для денег);
скалка или другой объект похожей формы, главное – чтобы с гладкой поверхностью и диаметром порядка 13-14 сантиметров;
карандаш, ручка или другой объект похожей формы с диаметром 1 сантиметр и еще один – с диаметром 0,8 сантиметра;
линейка;
циркуль;
двигатель и пусковая установка, если вы планируете использовать ракету по назначению.

Корпус

Возьмите один из припасенных листов бумаги, отмерьте при помощи линейки 14 сантиметров от края (если у вас получился не такой объем, как у нас, просто добавьте к своей цифре еще пару-тройку миллиметров, они будут нужны для того, чтобы склеить лист). Отрежьте.

Скрутите получившийся кусок бумаги вокруг скалки (ну или что там у вас). Бумага должна идеально прилегать к предмету. Склейте лист прямо на скалке таким образом, чтобы получился цилиндр. Дайте клею просохнуть, тем временем возьмитесь за изготовление головного обтекателя и хвостовой части ракеты.

Головная и хвостовая часть ракеты

Возьмите второй лист бумаги и циркуль. Отмерьте циркулем 14,5 сантиметров, проведите из двух диагонально расположенных углов окружности.

Возьмите линейку, приложите ее к краю листа возле начала окружности и отмерьте точку на окружности на расстоянии 15 сантиметров. Проведите линию из угла к этой точке и вырежьте этот участок. Проделайте то же самое со второй окружностью.

Склейте конусы из обоих кусков бумаги. У одного из конусов обрежьте верхушку примерно на 3 сантиметра. Это будет хвостовая часть.

Чтобы ее приклеить к основанию, сделайте надрезы на нижней части конуса примерно через каждый сантиметр и глубиной 0,5 сантиметра. Отогните их наружу и нанесите клей на внутреннюю сторону. Затем приклейте ее к корпусу ракеты.

Вернемся к хвостовой части. Ракете нужно придать устойчивости и сделать отсек для двигателя. Для этого нужно снова взять бумагу, из которой вы делали основание ракеты, вырезать прямоугольник 4х10 см, найти продолговатый и круглый предмет диаметром примерно 1 см и оборачивать кусок бумаги вокруг него, предварительно смазав клеем по всей площади так, чтобы в итоге получился плотный многослойный цилиндр. С одной стороны цилиндра сделайте надрезы по 4 миллиметра, отогните их, нанесите клей на внутреннюю сторону и приклейте к хвостовой части.

В нижней части у ракеты должны быть стабилизаторы. Их можно сделать из тонкого листового пенопласта или, если его нет, плотного картона. Нужно вырезать четыре прямоугольника со сторонами 5х6 сантиметров. Из этих прямоугольников – вырезать фиксаторы. Можете выбрать любую форму на свое усмотрение.

Обратите внимание, что головной обтекатель, хвостовой конус и моторный отсек обязательно должны быть выставлены ровно вдоль продольной оси корпуса (не должны быть наклонены в сторону от корпуса).

Система спасения

Чтобы ракета плавно вернулась на землю, ей нужна система спасения. В данной модели речь идет о парашюте. В роли парашюта может выступать обычный тонкий полиэтилен. Можно взять, например, 120-литровый пакет. Для нашей ракеты в нем нужно вырезать круг диаметром 60 сантиметров и закрепить на корпусе при помощи строп (длина примерно 1 метр). Их должно быть 16. На роль строп подойдут прочные нитки. Прикрепите стропы к парашюту при помощи скотча на равном расстоянии друг от друга.

Парашют сложите пополам, затем еще раз пополам, затем – сожмите.

Чтобы закрепить парашют, возьмите еще одну нитку, длина которой должна в два раза превышать длину корпуса. Приклейте ее к отсеку для двигателя между двух стабилизаторов. Привяжите к нитке резинку в двух местах, таким образом, чтобы, если потянуть за нитку, резинка растягивалась, а нитка была ограничением растяжения (рекомендации: резинку к нитке привязывайте на расстоянии 5 сантиметров от верхнего края корпуса).

Перед укладыванием парашюта в ракету нужно поместить пыж. В качестве пыжа может выступать, например, клочок ваты (или мягкая бумага, салфетки). Сделайте из понравившегося вам материала шарик и вставьте вовнутрь ракеты. Если у вас есть тальк, то посыпьте его тальком, чтобы предотвратить возможное возгорание вследствие срабатывания заряда. Пыж не должен туго вставляться, но и количество ваты должно быть достаточным для выталкивания системы спасения.

Вставьте его вовнутрь ракеты, затем положите парашют и стропы. Аккуратно, кольцами, чтобы те не запутались.

В качестве системы спасения может выступать также стример, и если вы хотите сделать ракету класса S6, то как уложить и привязать его, вы можете увидеть на этих фотографиях.

Крепление к пусковой установке и запуск

Вырежьте два прямоугольника 1,5х3 сантиметра. Скрутите их в цилиндр с диаметром примерно 0,8 сантиметра, чтобы крепление пусковой установки свободно проходило через эти цилиндры. Приклейте к основанию ракеты на одной оси на расстоянии нескольких сантиметров от верхней и нижней части основания.

Установите двигатель в отсек для двигателя. Готово к запуску!

Для запуска необходим металлический прут длиной не менее метра и диаметром 4-5 миллиметров. Он должен быть строго вертикален земле. Независимо ни от каких условий, конец прута должен находиться на высоте не менее 1,5 метра от земли, чтобы избежать травмирования глаз.

Ни в коем случае не пытайтесь запустить ракету дома! Даже такое с виду невинное устройство может причинить много хлопот в помещении. От места запуска до ближайших домов должно быть не менее 500 метров.

После поджигания двигателя отойдите от ракеты минимум на 3-5 метров. Зрители, если такие есть, должны находиться на расстоянии 10-15 метров. Если вы планируете доверить запуск ребенку, которому не исполнилось 16 лет, обязательно находитесь рядом с ним.

Люди давным-давно научились изображать разнообразные предметы, которые встречаются в повседневной жизни. Чтобы в точности передавать все геометрические параметры объектов, были разработаны правила составления чертежей, на которых объемные фигуры получают свое отображение в многочисленных проекциях.

В течение многих лет объем изображали художники, однако полотно, на котором писались картины, всегда оставалось двумерным, и на объект можно было смотреть только с одного ракурса. С развитием технологий появилось значительно больше возможностей в области моделирования.

При помощи компьютерных программ можно строить 3D-модели, которые более наглядно представляют объекты и даже окружающее пространство:

О построении таких моделей и пойдет речь в данной статье.

Сведения о 3D-моделях

Понятие 3D , так прочно обосновавшееся в нашей жизни, является сокращением от английского 3-dimensional ( в трех измерениях ). Как известно еще со школьных уроков геометрии, чтобы квадрат стал кубом, к обычной длине и ширине необходимо добавить высоту, которая и выступает в качестве третьего измерения.

За 3D-модель можно смело принимать любую скульптуру, а этот жанр искусства появился несколько тысячелетий назад. Архитекторы очень часто прибегают к построению макетов, чтобы более точно представлять конструкцию здания.

Существует еще такой вариант, как создать 3D-модель , основываясь на многочисленных фотографиях объекта с различных ракурсов.

3D-моделирование применяется во многих областях человеческой жизни. Перечислим некоторые из них:

Компьютерное 3D-моделирование

Для того чтобы создать 3D-объект , необходимо воспользоваться компьютерной программой, которая предоставит необходимый инструментарий и шаблоны для проектировщика. Рассмотрим некоторые программы, которые позволяют осуществить компьютерное моделирование.

Blender . Бесплатный 3D -редактор, вклад в совершенствование которого может сделать любой разбирающийся программист:

К преимуществам данного программного продукта можно отнести кроссплатформенность и низкие требования к аппаратному обеспечению ( железу ). Обладает достаточно широкими ( для бесплатного редактора ) возможностями, включая моделирование движущихся объектов.

3ds Max . Данный редактор имеет обширный функционал, ориентированный, прежде всего, на проектирование архитектурных сооружений и интерьеров помещений:

Имеет внушительное количество различных дополнений ( в том числе и для визуализации природных катаклизмов ). Для новичка, к сожалению, редактор достаточно сложен в освоении.

Цена этого редактора, по сравнению с конкурентами, также приятно удивляет.

Maya . Мощнейший инструмент в руках профессионала, который позволяет моделировать практически любой объект:

Многие известные киностудии используют данный редактор при создании анимации.

3D-моделирование из фотографий

Если вам требуется создать объемную копию объекта из реального мира, не следует конструировать всё с нуля, ведь можно воспользоваться фотографиями, на которых четко запечатлены основные детали. В серьезных проектах профессионалы для такой работы используют множество фотографий с различных ракурсов, а затем с помощью сложных программ комбинируют полученные данные в одно изображение.

Но как быть, если вы не обладаете необходимым опытом и знаниями, но хотите получить, например, трехмерную модель головы человека?

Создание 3D -моделей из фотографий возможно и без специальных знаний с помощью простых в освоении программ. Ниже приведены некоторые подходящие редакторы:

При этом, для хорошего результата работы понадобится 3 изображения: 2 в профиль и 1 анфас.

FaceShop . Редактор используется для создания трехмерных лиц на основе фотографии. После загрузки качественного изображения, пользователю необходимо расставить опорные точки (кончик носа, уголки рта, зрачки):

После того, как программа сгенерирует 3D -лицо, есть возможность дальнейшего редактирования и наложения фильтров.

Strata Foto 3D . Программа автоматически создает трехмерные объекты на основе нескольких фотографий:

Все, что нужно от пользователя перед тем, как сделать 3D -модель – сфотографировать объект с нужных ракурсов и загрузить снимки в редактор.

Project Photofly . Данное решение отличается тем, что перевод фотографий в трехмерные изображения производится не на компьютере пользователя, а на удаленном сервере, что позволяет решать проблему низких возможностей аппаратного обеспечения клиентов:

Таким образом, 3D-моделирование позволяет с помощью компьютерных программ как создавать реалистичные копии объектов реального мира, так и осуществлять проектирование абсолютно новых предметов, ландшафтов и персонажей.

Существуют 3D-редакторы различной сложности и с отличающимся набором возможностей, поэтому как новички, так и профессионалы смогут подобрать для себя подходящую программу.

Читайте также: