CAD:ブーリアン演算で複雑な計算を効率的に行う方法

CAD:ブーリアン演算

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CADには図形(オブジェクト)の組み合わせや分解を行える「ブーリアン演算」という強力な機能があります。主な機能として、和(Union)、差(Difference)、積(Intersection)があります。この機能は、2D・3D CADに共通しており、複雑な形状の構造物(図形)を統合、交差部分の断面などを把握することもできるため、実際の工事現場では、斜めに交わる構造物の寸法や角度などを事前に把握できるメリットがあります。

2Dブーリアン演算の例

以下の図は、平面の四角形と円が交差している図形です。

2つの図形の和

CADのブーリアン演算を用いることで、それぞれの図形を足したときに、どれくらいの面積になるかすぐにわかります。


例: 四角形のサイズは100mm、円の直径は120mm、円の中心は四角形の角に配置しています。計算が得意な方は挑戦してみてください。

TurboCADでの操作

メニューから「変更」→「2Dブーリアン演算」→「和」を選択し、2つ以上の図形を選択するだけです。

面積の測定

図形の面積を測定する場合、メニューから「ツール」→「測定」→「面積」を選択し、画面左下の「図形で選択」を押します。
面積の例: この図形の面積は18447.46 mm²でした。

2つの図形の差

この図形はブーリアン演算「差」を使用したものです。演算を行う順番を変えれば、円から四角形を切り取ることもできます。
面積の例: 7184.18 mm²でした。

2つの図形の積

上の図はブーリアン演算「積」を使用したものです。2つの図形同士の交わった部分を切り取った形状になります。
面積の例: 2815.82 mm²でした。

3Dブーリアン演算を使用した場合

(上のサンプル画像は3Dを荒く表示していますが、設定でなめらかにすることもできます)

図形が2Dから3Dに変わってもブーリアン演算の使い方は同じです。以下はその例です。

  • TurboCADでの操作: メニューから「3Dオブジェクトの修正」→「3Dブーリアン演算」を開き、行いたい演算を選択してください。
  • 体積の例: 左の図形からV=1754250.77 mm³、V=892249.89 mm³、V=107750.11 mm³でした。

複雑な計算や処理を効率的に行うために

2D/3Dにかかわらず、建設工事にかかわる複雑な計算は、従来のように手計算で行うのではなく、CADなどの強力なツールを活用して、長さ、角度、面積、体積、表面積などの複雑な計算を、より効率的に行うことができます。

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