Рассмотрим схему построения структуры данных, которая задаёт модель пространственного механизма, на конкретно взятом примере – рис. справа.

      Далее будем обозначать элементы структуры данных следующими идентификаторами:

• Элемент СД, соответствующий звену механизма - MechLink;
• Элемент СД, соответствующий отрезку или составной части звена - MSubLink;
• Элемент СД, соответствующий кинематической паре механизма - MechPair.

      Ниже приводится схема связей между основными элементами структуры данных, задающей модель механизма (представленного на рис. выше):

      Из представленной схемы видно, что каждый из объектов звена MechLink содержит список указателей на его составные элементы – подзвенья MSubLink. Каждое подзвено соответствует некоторой структурной точке его звена, и может быть либо доступным для соединения с парой, либо недоступным. Если подзвено соединено с парой, то оно содержит указатель на присоединённую пару.

      Каждый объект пары MechPair содержит два указателя на присоединённые звенья. В действительности же, для присоединения звена к паре, удобно передавать указатель на объект его подзвена (к которому производится присоединение), а в паре реализовать свойство, дающее указатель на присоединённое звено.

      На рис. механизма и рис. структурной схемы каждое звено идентифицируется его номером 0..6, а элементы кинематических пар - буквой A..F той точки, в которой находится этот элемент и условным обозначением типа кинематической пары. Эти обозначения позволяют установить соответствие объектов структуры данных и элементов рисунка структурной схемы.

      Структура данных механизма Mechanism (представленная на рис. ниже), по своей сути, представляет собой список указателей на объекты групп кинематических пар MechPGroup. Каждая группа MechPGroup, в свою очередь содержит список указателей подмножество кинематических пар механизма MechPair. Основные связи пар с другими объектами структуры данных механизма уже представлены на предыдущей структурной схеме.

      Звено механизма в данном представлении описывается списковой структурой - MechLink, каждый элемент списка которой, SubLink содержит следующие основные поля данных:

• Указатель на объект структурной точки GeomPoint, содержащий координаты этой точки в 3-х мерном пространстве;
• Указатель на объект некоторой кинематической пары MechPair, к которой присоединено данное звено механизма. Причём элемент этой пары располагается в точке данного подзвена;
• Указатель на геометрический объект GeomObject, определяющий визуальное представление данной части звена в структурной схеме.

      Использование списков для представления звеньев механизма позволяет описывать структуру и положение основных типов звеньев, которые часто используются в пространственных механизмах (см. таблица 4).

Таблица 4: Представление основных типов звеньев механизмов с помощью списковых структур данных

№	Название	Рисунок звена	Структура данных	Использование объекта
1	Звено - крепление			Для неподвижного закрепления элементов кинематических пар или других звеньев, за счёт создания составного звена;
2	Звено - линейный отрезок			Для линейного соединения 2-х элементов кинематических пар;
3	Звено - ползунок			В качестве подвижной части, перемещающейся по некоторому другому линейному звену. Всегда соединено с элем-м поступательной кинематической пары;
4	Звено - ломаная			Для линейного соединения 3-х и более элементов кинематич. пар;
5	Звено - контур			Для линейного соединения в контур 3-х и более элементов кинематических пар;
6	Составное звено			Для создания звеньев более сложной структуры, на основе имеющихся звеньев 1-5, путём их объединения;

      На рисунках звеньев красными крестиками отмечены точки, определяющие структуру и положение звена. Каждой такой точке соответствует один элемент списка, названный подзвеном. Синие пунктирные кружки, вокруг некоторых точек, обозначают места возможной привязки элементов кинематических пар. В элементах списка привязке элемента кинематической пары соответствует указатель на соответствующий объект пары.

      В последнем случае, для составного звена, указатели элементов списка указывают не на объекты элементов пар, а на другие звенья, объединяемые составным звеном в одно целое.

Перейти к следующему разделу