Инструкции за софтвер Геологија со софтверот Tinkercad CodeBlocks

Разбирање на геометријата на карпите и кристалите

Многу геометриски цврсти материи всушност се појавуваат во природата. Минералните кристали прераснуваат во правилни, геометриски форми.

Тетраедари
Тетраедритот формира правилни кристали во форма на тетраедар. Првпат е опишан околу 1845 година во Германија и се користи како извор на бакар. (дел суд, 2014)

Коцки
Пиритот или „златото на будалата“ особено формира убави кристали. Во 16-тиот и 17-тиот век пирит се користел како извор на палење во раните оружја, создавајќи искри при галење со кружен-ле. (del Court, 2014) Бизмутот, исто така, има тенденција да расте во форма на коцки кои растат во чекори кон неговиот центар, во геометријата овој феномен е познат како концентрична шема.

Октаедар
Магнетитот е всушност најмагнетниот од сите природни минерали на Земјата. Со набљудување на привлечноста на магнетитот кон мали парчиња железо, луѓето во Кина во текот на 4 век п.н.е. и Грција во 6 век п.н.е. - првиот забележале магнетизам. (дел суд, 2014)

Шестоаголна призма
Кварцните кристали формираат хексагонални призми. Долгите призма секогаш прават совршен агол од 60° и ја делат светлината на спектар. (дел суд, 2014)
Геометријата на кој било кристал (всушност на која било геометриска шема) се заснова на 3 основни принципи:

• Облик: Тоа е основната гарнитура.
• Повторување: Тоа е бројот на пати кога основната слика е „копирана и залепена“.
• Порамнување: Тоа е редоследот што се дава на копии од оригиналниот вид во работна рамнина.

Преведување на Tinkercad Codeblocks

Овие геометриски форми се многу лесни за препознавање и (за наша среќа) повеќето од нив се веќе претходно поставени во менито Shapes или Primitives на Tinkercad CodeBlocks. За да изберете нова форма, само повлечете ја во работната област и кликнете на копчето Play за да ја извршите симулацијата и да ја прикажете анимацијата.

Примитивни форми

Некои геометриски форми кои на прв поглед изгледаат комплицирани, во реалноста тоа е само повторување и промена на положбата на истата основа. Ајде да видиме како да го направиме тоа во Tinkercad CodeBlocks:

Тетраедари

1.  Повлечете и испуштете пирамидална блок (мени со формулари) во работната област.
2.  Кликнете на иконата „отвори повеќе опции“ (десната стрелка).
3.  Променете ја вредноста на страните на 3 (на овој начин ќе добиеме 4-страна пирамида или тетаедар).

Коцки

1.  Најлесен начин, тоа е само прашање на влечење и пуштање на коцката или блокот на кутијата (менито со формулари) до работната површина.

Октаедар

1.  Повлечете и испуштете пирамидална блок (мени со формулари) во работната област.
2.  Додадете блок за движење (мени за измени) и променете ја вредноста на Z на 20 (ова ќе ја помести -гурата 20 единици нагоре)
3.  Додадете нова пирамида под кодот.
4.  Додадете блок за ротирање (мени за измени) и ротирајте ја оската X за 180 степени.
5.  Додајте блок за креирање група (мени за изменување) кој ќе ги завари двете пирамиди заедно, формирајќи 8-стран гура (октаедар).
6.  Ако сакате да бидете попрецизни, можете да додадете блок на скала на крајот (мени за измени) и да ја промените вредноста на Z на 0.7, така што -гурата ќе изгледа поуниформа.

Шестоаголна призма

1. Повлечете и испуштете полигонски блок (мени со формулари) во работната област.
2.  Кликнете на иконата „отвори повеќе опции“ (десната стрелка).
3.  Проверете дали вредноста на страните е поставена на 6.
4.  Можете да додадете блок на скала (мени Измени) и да ја промените вредноста Z ако сакате да ја промените должината на шестоаголната призма.

https://youtu.be/DAlibpGWiRo

Повторување

За повторување на -gure повеќе пати во Tinkercad CodeBlocks, треба да го користиме блокот за повторување „1“ пати (мени за контрола). Сепак, пред да создадеме повторување, мора да создадеме нов објект (мени Измени):

1.  Прво повлечете и испуштете креирајте блок на нов објект од менито за измени во работната област.
2.  Сега веднаш под тој блок повлечете и испуштете повторена 1 timeblock од контролното мени.
3.  Изберете која било форма што ја сакате (од менито за форми) и вметнете ја ВНАТРЕ во блокот повторете 1 пати. Ќе видите дека парчињата се заедно како сложувалка.

Ако ја промените вредноста „1“ на кој било друг број во блокот, повторете 1 пати, сликата - ќе се копира онолку пати колку што ќе одлучите.
Сепак, дури и да ја извршите симулацијата, нема да може да се видат промените во предviewе, зошто? бидејќи предметите се копираат и залепуваат токму во иста позиција! (еден над друг)… за да ги видите промените треба да ги повторите и преместите! како што ќе видиме во следниот чекор.
https://youtu.be/hxBtEIyZU5I

Порамнување или низи

Прво мора да ги разбереме видовите на порамнувања што постојат:

• Линеарно или мрежно порамнување: во кои предметите се повторуваат кон една или две насоки до -ll празно место.
• Ротациско порамнување: во кој предметите се вртат околу оската на ротација, формирајќи обем.
• Случајно порамнување: во кои предметите - ќе имаат простор со тоа што се позиционираат на различни локации очигледно случајно

Сега да видиме како да го направиме тоа користејќи Tinkercad CodeBlocks:

Линеарно порамнување:

1.  Прво повлечете и пуштете креирајте нов објект блок од менито за измени во работната област.
2.  Сега треба да создадеме променлива. Можете да го повлечете блокот за креирање променлива од математичкото мени и да го поставите веднаш под претходниот блок (задржете ја вредноста 0).
3.  Променете го името на променливата (за лесна идентификација) на кој било збор што го сакате, како што е „движење“ за да го направите ова, кликнете на паѓачкото мени во блокот и изберете ја опцијата преименувај ја променливата…
4.  Сега веднаш под тој блок повлечете и испуштете повторена 1 timeblock од контролното мени.
5.  Изберете која било форма што ја сакате (од менито за форми) и вметнете ја ВНАТРЕ во блокот повторете 1 пати. Ќе видите дека парчињата се заедно како сложувалка.
6.  Сега под претходниот блок (но останувајќи внатре во блокот за повторување) ќе поставите блок за движење.
7.  Пристапете до менито Data и ќе забележите дека сега е креиран нов блок со истото име што и го дадовте на вашата променлива.
8.  Повлечете го тој блок и поставете го внатре во блокот за движење (може да биде на X, Y или Z во зависност од тоа во која насока сакате да се движите -gure).
9.  На речиси -ниш ќе додадеме блок на елемент за промена (ќе го внесете во математичкото мени) и во паѓачкото мени на блокот изберете го името на вашата променлива.
10.  Време е за малку математика! Повлечете блок со равенки (и внатре во математичкото мени со симболите 0 + 0) ИЗ ВАШИОТ КОД, можете да користите кој било празен простор во работната област.
11.  Променете ја последната 0 на кој било број што го сакате, ова ќе ги претставува единиците што ќе ги премести вашиот -gure.
12.  За да завршите, повлечете го вашиот блок со равенки и поставете го по делот „до“ од блокот на променливата промена над 1 (за да го замените бројот 1 со равенката 0 + n).
13.  Конечно, стартувајте ја симулацијата и гледајте ја магијата. Знам дека првиот пат е досаден, но станува полесно со вежбање.

Ротациско порамнување: 

1.  Прво повлечете и испуштете креирајте блок на нов објект од менито за измени во работната област.
2.  Сега треба да создадеме променлива. Можете да го повлечете блокот за креирање променлива од математичкото мени и да го поставите веднаш под претходниот блок (задржете ја вредноста 0).
3.  Променете го името на променливата (за лесно идентификација) на кој било збор што го сакате, како што е „ротација“ за да го направите ова, кликнете на паѓачкото мени во блокот и изберете ја опцијата преименувај променлива…
4.  Сега веднаш под тој блок повлечете и испуштете повторена 1 timeblock од контролното мени.
5.  Изберете која било форма што ја сакате (од менито за форми) и вметнете ја ВНАТРЕ во блокот повторете 1 пати. Ќе видите дека парчињата се заедно како сложувалка.
6.  Сега под претходниот блок (но останувајќи внатре во блокот за повторување) ќе поставите блок за движење.
7.  Променете ја вредноста на оската X или Y на блокот за движење (за поместување на -гурата подалеку од центарот на работната рамнина или потекло).
8.  Додајте ротирање околу блокот (можете да го - и во менито за измени) и сменете ја опцијата X оска во Z оска.
9.  Пристапете до менито Data и ќе забележите дека сега е креиран нов блок со истото име што и го дадовте на вашата променлива.
10.  Повлечете го тој блок и ставете го над бројот веднаш по опцијата „до“ во блокот за ротација.
11.  Сега од математичкото мени повлечете блок „X:0 Y:0 Z:0 Z:0“ и поставете го веднаш по опцијата степени на ротација од претходниот блок (на овој начин се осигуруваме дека -гурата се ротира околу центарот на авионот а не од својот центар).
12.  На речиси -ниш ќе додадеме блок на елемент за промена (ќе го внесете во математичкото мени) и во паѓачкото мени на блокот изберете го името на вашата променлива.
13.  Време е за малку математика! Повлечете блок со равенки (и внатре во математичкото мени со симболите 0 + 0) ИЗ ВАШИОТ КОД, можете да користите кој било празен простор во работната област.
14.  Променете ја последната 0 на кој било број што го сакате, ова ќе ги претставува единиците што ќе ги премести вашиот -gure.
15.  За да завршите, повлечете го вашиот блок со равенки и поставете го по делот „до“ од блокот на променливата промена над 1 (за да го замените бројот 1 со равенката 0 + n).
16.  Конечно, стартувајте ја симулацијата и гледајте ја магијата. Знам дека првиот пат е досаден, но станува полесно со вежбање.

Случајно порамнување:
За среќа, овој тип на усогласување е многу полесен отколку што изгледа.

1.  Прво повлечете и испуштете креирајте блок на нов објект од менито за измени во работната област.
2.  Сега веднаш под тој блок повлечете и испуштете повторена блокада од 1 време од контролното мени (со менување на бројот го контролирате бројот на -гури што ќе се појават).
3.  Изберете која било форма што ја сакате (од менито за форми) и вметнете ја ВНАТРЕ во блокот повторете 1 пати. Ќе видите дека парчињата се заедно како сложувалка.
4.  Сега под претходниот блок (но останувајќи внатре во блокот за повторување) ќе поставите блок за движење.
5.  Ќе користиме нов блок наречен „случаен помеѓу 0 и 10“ што можете да го - и во менито Математика.
6.  Повлечете го блокот и поставете го веднаш по X координатата на блокот за движење. Повторете го дејството за координатата Y.
7.  Конечно, неопходно е да се одземе опсег на броеви (или опсег на позиции во кои нашите -гури ќе се појават случајно). За прampАко сакате гурите да се појавуваат низ целата работна рамнина, можете да напишете -100 до 100 во блокот „случајно помеѓу…“

https://youtu.be/fHy3oJSMf0M

Раце во акција

Сега кога ги научивте основите, време е да го ставите на тест. Идентификувајте ја геометријата на најпопуларните кристали и искористете го она што го научивте на денешната лекција за да се обидете да ги повторите.
Еве неколку начини на дејствување (совети):

Магнетит

• Ќе мора да споите две 4-страни пирамиди за да формирате тетраедар, кој ќе биде главниот модул што треба да се повтори.
• Користете блок за повторување за да го помножите бројот на форми и измешајте го со блок за движење + опсег помеѓу 0 – 10 за да ги поставите формите на различни места.
• Обидете се да додадете блок за скала за да ги промените големините на формите.

Тетраедрит

• Започнете со 4-страна пирамида. Користете 4 други пирамиди за да ги исечете аглите на -гурата.
• Повторете ја оваа композитна слика неколку пати на работната рамнина менувајќи ја нејзината големина.
• Професионален совет: додајте блокови за ротација X, Y, Z и комбинирајте ги со блок од опсег (0 до 360) за да ги ротирате -гурите по случаен избор за пореален изглед.

Пирит

• Наједноставната слика од сите, користи само кутии и повторувачки блокови за да формира помали кутии околу голема коцка.

Вулканска карпа

• Изгледа тешко, но не е! Започнете со големо цврсто тело (препорачувам сфера).
• Случајно поставете многу мали и средни сфери околу главното тело. Погрижете се да го поставите на режим „шуплив“.
• Групирајте сè заедно и гледајте како малите топчиња отстрануваат делови од главното тело

Кварц

• Направете хексагонална призма и порамнете ја со оската Z.
• Поставете 6-страна пирамида врз неа
• Направете рез точно на врвот на пирамидата
• Групирајте сè заедно и користете го како модул.
• Повторете го модулот користејќи го повторувањето на ротацијата за да се вртите кон центарот на рамнината.

Бизмут

• Комплицирано - сето тоа започнува со коцка.
• Сега ќе ви требаат 6 пирамиди кои ќе ги исечат страните на коцката за да не оставиме само со „рамката“.
• Повторете ја рамката неколку пати кон нејзиниот центар намалувајќи ја вкупната скала.
• На крајот, поради примитивното ограничување (Tinkercad CodeBlocks дозволува само 200 примитиви во работната рамнина) ќе можеме да ја повториме -гурата само неколку пати, повеќе од доволно за да постигнеме одличен резултат.

Геода

• Коцките се нејзината основа
• Повторете ги коцките околу центарот за да формирате прстени користејќи обрасци на револуција.
• Променете ја бојата на прстените за поблиску да личат на вистинските бои на скапоцениот камен
• На крајот користете голема кутија за да го преполовите дизајнот (како геода што се сече во реалниот живот).

Ако имате проблем да ја разберете темата, ви ги оставам и врските до моите тестови за да можете да ги реплицирате и експериментирате со нив!

• Магнетит
• Тетраедрит
• Пирит
• Вулканска карпа
• Кварц
• Бизмут
• Геода

Извоз за 3D печатење

При -нализирање на вашиот дизајн, не заборавајте да додадете блок „креирај група“ на крајот од кодот, на овој начин се осигуруваме дека сите делови се заедно како едно цврсто тело. Одете во менито за извоз и изберете .stl (најчест формат за 3D печатење).

Поправање за 3D печатење (Tinkercad 3D дизајни)

Запомнете! многу е важно пред било што да печатите 3D, мора да бидете сигурни дека моделот е изводлив, со други зборови, дека е во согласност со следниве правила за 3D печатење:

• Не можете да печатите модели Подигнувајќи во просторот без основа или потпора.
• Аглите што надминуваат 45 степени ќе бараат структурна поддршка во софтверот CAD.
• Обидете се да ја направите основата на вашиот-гура што е можно повеќе за да обезбедите добра адхезија на креветот за печатење.

Во овој случај, многу е тешко да се грижиме за овие правила кога правиме случајни обрасци. Препорачувам да го увезете моделот .stl во Tinkercad 3D Designs за да го -x пред печатење, во овој случај:

1.  Додадов полиедар во центарот каде што ги пресекува сите форми.
2.  Потоа додаде шуплива коцка одоздола за да се увери дека Кутриот е Пат.
3.  Конечно групирани сè заедно и извезени назад во .stl формат

3D Печатете го

За овој проект го користевме бесплатниот CAM софтвер Ultimaker Cura 3D со следните параметри:

• Материјал: PLA+ свила
• Големина на млазницата: 0.4 мм
• Квалитет на слој: 0.28 мм
• Во-ll: 20% шема на мрежа
• Температура на истиснување: 210 C
• Температура на топол кревет: 60 C
• Брзина на печатење: 45 mm/s
• Поддржува: Да (автоматски на 45 степени)
• Адхезија: раб

Референци

Дел Корт, М. (2014, 3 енро). Геологија и геометрија. Мишелделкур. Рекуперадо 11 од септември 2022 година, де
https://michelledelcourt.wordpress.com/2013/12/20/geology-and-geometry/

Ова е одлично!
Дали јавно го споделивте дизајнот на Codeblocks во галеријата Tinkercad?

Документи / ресурси

Инструкции за софтвер Геологија со софтверот Tinkercad CodeBlocks [pdf] Упатство за употреба инструкции Геологија со софтверот Tinkercad CodeBlocks

Референци

• Упатство за употреба