전산응용기계제도기능사 모델링

이번 시간에는 전산응용기계제도기능사 필기시험에 출제되는 모델링에 대해서 알아보려고 합니다.

1. 모델링

CAD 작업 시 3차원 모델링에는 크게 와이어프레임, 서피스, 솔리드 모델링이 있습니다. 각각의 모델링에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

1) 와이어프레임 모델링

와이어프레임 모델링은 3차원 모델링을 선으로 표현하는 방법입니다.

    가) 데이터의 구성이 간단

    나) 모델링작성이 쉽다.

    다) 처리속도가 빠르다.

    라) 3면 투시도의 작성 용이

    마) 은선제거가 불가능

    바) 단면도 작성 불가능

    사) 물리적 계산 불가능

    아) 해석용 모델로 사용할 수 없음

   

2) 서피스 모델링(표면 모델링?)

    가) 은선 제거가능

    나) 단면도 작성용이

    다) 복잡한 형상 표현가능

    라) 2면의 교선구할 수 있다.

    마) NC가공 정보를 얻을 수 있다.

    바) 물리적 성질 계산곤란

    사) FEM(유한 요소법)의 적용을 위한 요소분할이 어렵다.

   

3) 솔리드 모델링

    가) 은선 제거가능

    나) 물리적 성질계산 가능

    다) 간섭 체크가 용이

    라) Boolean 연산(합, 차, 적)을 통해

    마) 복잡한 형상 표현가능

    바) 형상을 절단한 단면도 작성이 용이

    사) 컴퓨터의 메모리량이 많아짐

    아) 데이터의 처리량이 많아짐

    자) 이동‧회전 등을 통한 정확한 형상 파악

    차) FEM(유한 요소법)을 위한 메시 자동분할이 가능하다.

 

1. CAD 작업 시 모델링에 관한 설명 중 틀린 것은?

    가) 3차원 모델링에는 와이어프레임, 서피스, 솔리드 모델링이 있다.

    나) 자동적인 체적 계산을 위해서는 솔리드 모델링보다는 서피스 모델링을 사용하는 것이 좋다.

    다) 솔리드 모델링은 와이어프레임, 서피스 모델링에 비해 높은 데이터 처리 능력이 필요하다.

    라) 와이어 프레임 모델링의 경우 디스플레이된 방향에 따라 여러 가지 다른 해석이 나올 수 있다.

 

서피스 모델링은 물리적 성질을 계산하기 힘들고 체적 계산을 위해서는 솔리드 모델링을 사용하는 것이 좋다.

답은 나)

 

2. 일반적으로 CAD에서 사용하는 3차원 형상 모델링이 아닌 것은?

    가) 솔리드 모델링(solid modeling)

    나) 시스템 모델링(system modeling)

    다) 서피스 모델링(surface modeling)

    라) 와이어 프레임 모델링(wire frame)

 

CAD작업에서 3차원 모델링 방법에는 와이어프레임, 서피스, 솔리드 모델링이 있다.

답은 나)

 

3. 다음 중 기계설계 CAD에서 사용하는 3차원 모델링 방법이라고 할 수 없는 것은?

    가) 와이어프레임 모델링(wire frame modeling)

    나) 오브젝트 모델링(object modeling)

    다) 솔리드 모델링(solid modeling)

    라) 서피스 모델링(surface modeling)

 

CAD작업에서 3차원 모델링 방법에는 와이어프레임, 서피스, 솔리드 모델링이 있다.

답은 나)

 

4. 다른 모델링과 비교하여 와이어프레임 모델링의 일반적인 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

    가) 데이터의 구조가 간단하다.

    나) 처리속도가 느리다.

    다) 숨은선을 제거할 수 없다.

    라) 체적 등의 물리적 성질을 계산하기가 용이하지 않다.

 

와이어프레임은 선만으로 표현하기 때문에 처리속도는 빠르다.

답은 나)

 

5. 다음 중 와이어 프레임 모델링(wireframe modeling)의 특징은?

    가) 단면도 작성이 불가능하다.

    나) 은선 제거가 가능하다.

    다) 처리속도가 느리다.

    라) 물리적 성질의 계산이 가능하다.

 

와이어 프레임 모델링(wireframe modeling)은 선으로 물체를 모델링하는 방법으로 단면도란 면을 의미하므로 답은 단면도 작성이 불가능하다.

답은 가)

 

6. CAD에서 기하학적 현상을 나타내는 방법 중 선에 의해서만 3차원 형상을 표시하는 방법을 무엇이라고 하는가?

    가) line drawing modeling

    나) shaded modeling

    다) cure modeling

    라) wireframe

 

CAD작업에서 선으로 모델링하는 방법은 와이어프레임, 면으로 모델링하는 방법은 서피스 모델링, 체적으로 모델링하는 방법은 솔리드 모델링이다.

답은 라)

 

7. 서피스(surface) 모델링에서 곡면을 절단하였을 때 나타내는 요소는? 

    가) 곡선

    나) 곡면

    다) 점

    라) 면

 

표면을 절단하면 곡선이 나온다.

답은 가)

 

8. 면을 사용하여 은선을 제거시킬 수 있고 또 면의 구분이 가능하므로 가공면을 자동적으로 인식처리할 수 있어서 NC data에 의한 NC가공작업이 가능하나 질량 등의 물리적 성질은 구할 수 없는 모델링 방법은? 

    가) 서피스 모델링

    나) 솔리드 모델링

    다) 시스템 모델링

    라) 와이어프레임 모델링

 

면을 사용하는 모델링은 서피스모델링이다.

답은 가)

 

9. 3차원 물체의 외부 형상뿐만 아니라 중량, 무게중심, 관성모멘트 등의 물리적 성질도 제공할 수 있는 형상 모델링은? 3

    가) 와이어 프레임 모델링

    나) 서피스 모델링

    다) 솔리드 모델링

    라) 곡면 모델링

 

외부 형상뿐만 아니라 물리적 성질의 계산도 가능한 모델링은 솔리드모델링이다.

답은 다)

 

10. 다음 설명에 가장 적합한 3차원의 기하학적 형상 모델링 방법은?

- Boolean연산(합, 차, 적)을 통하여 복잡한 형상 표현이 가능하다. - 형상을 절단한 단면도 작성이 용이하다 - 은선 제거가 가능하고 물리적 설징 등의 계산이 가능하다. - 컴퓨터 메모리량과 데이터처리가 많아진다.

    가) 서피스 모델링(surface modeling)

    나) 솔리드 모델링(solid modeling)

    다) 시스템 모델링(system modeling)

    라) 와이어 프레임 모델링(wire frame modeling)

 

CAD작업에서 선으로 모델링하는 방법은 와이어프레임, 면으로 모델링하는 방법은 서피스 모델링, 체적으로 모델링하는 방법은 솔리드 모델링이다.

답은 나)

 

11. 다음이 설명하는 3차원 모델링 방식은? 

- 간섭체크를 할 수 있다. - 질량 등의 물리적 특징 계산이 가능하다.

    가) 와이어 프레임 모델링

    나) 서피스 모델링

    다) 솔리드 모델링

    라) DATA 모델링

 

물리적 성질의 계산이 가능한 모델링은 솔리드모델링이다.

답은 다)

 

12. 정육면체, 실린더 등 기본적인 단순한 입체의 조합으로 복잡한 형상을 표현하는 방법? 2

    가) B-rep 모델링

    나) CSG 모델링

    다) Parametric 모델링

    라) 분해 모델링

 

B-rep 모델링-정점, 면, 모서리가 서로 어떻게 연결이 되는가 하는 상관관계를 이용해 물체를 형상화

B-Rep 방식 > 경계 표현

CSG 방식 > 기본 입체(단순한 입체)의 조합으로 표현

Hybrid 방식 > [B-Rep 방식]+[CSG 방식]

답은 나)