3.2 太阳辐射动画

在这个实例中，将使用SOLIDWORKS动画向导的功能，在一个运动算例中，介绍如何生成太阳辐射动画。使用SOLIDWORKS Professional以上的版本，才可以将阳光应用于SOLIDWORKS 模型。使用太阳辐射算例，可以对阳光经过模型建筑物、太阳能板和户外设备时太阳的移动轨迹进行仿真。

可以创建两种太阳辐射算例：

1）固定日期，可变时间。显示在指定日期一段时间内的太阳轨迹。

2）固定时间，可变日期。显示在某日期范围内指定时间点的太阳位置。

步骤1. 打开模型文件

从“第3章\起始文件\太阳辐射”文件夹中打开模型“Light.SLDPRT”，如图3-20所示。

步骤2. 添加阳光

在【运动算例 1】对应的MotionManager设计树中，右键单击【光源、相机与布景】，从右键菜单中选择【添加阳光】，如图3-21所示。

步骤3. 阳光基本设置

在【阳光】的PropertyManager中，包含【基本】和【高级】两个标签页。

在【基本】下方，勾选【在SOLIDWORKS和PhotoView 360中打开】复选框。在【北】下方，选定房屋左侧顶部的边线作为指向北边的方向，如有必要，请单击【反向】更改南北的位置。在【位置】下拉菜单中，选择【北京】，在【日期】下方，默认值是当天的日期，如需更改，可以手动调整。【一天中的时间】默认值是12:00:00，如需更改，也可以手动调整。

在【信息】栏中，会显示上面所选项对应的具体信息，包括位置、纬度、经度、时间、日期、日出、日落、日长、每年太阳辐射量、太阳方位角、太阳高度角。

单击【将信息保存到文件】图标，可以将上述信息保存为一个Excel.csv文件。

所有设置如图3-22所示。

太阳的位置是由【太阳方位角】和【太阳高度角】确定的。太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地经线的夹角，可近似地看作竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。方位角以目标物正北方向为零，顺时针方向逐渐变大，其取值范围是0°～360°。太阳高度角是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角，专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与通过该地与地心相连的地表切面的夹角，如图3-23所示。

步骤4. 阳光高级设置

切换至【阳光】的【高级】标签页中，勾选【动态帮助】复选框，可以在右侧弹出提示的图文信息。在【薄雾】中，更改数值为0.3，以表现空气中存在一定雾霾污染的效果。其余参数保持默认值，单击【确定】图标，如图3-24所示。

步骤5. 查看阳光位置

添加阳光光源后，可以在DisplayManager和MotionManager设计树中找到它，如图3-25所示。

步骤6. 在运动算例中单击动画向导

在MotionManager的工具栏中单击【动画向导】图标。

步骤7. 选择动画类型

在【选择动画类型】对话框中，选择【太阳辐射算例】，如图3-26所示。

步骤8. 单击【下一步】按钮

步骤9. 选择太阳辐射算例类型

在【选择太阳辐射算例类型】对话框中，可以看到之前提到的两种太阳辐射算例类型：【固定日期，可变时间】和【固定时间，可变日期】。这里选择第一种类型【固定日期，可变时间】，如图3-27所示。

步骤10. 单击【下一步】按钮

步骤11. 设置日期及时间范围

在【固定日期，可变时间】对话框中，默认的日期和时区都来自于之前定义的阳光光源。在【选择时间范围】下方，保存默认的选项【日出到日落】，如图3-28所示。

步骤12. 单击【下一步】按钮

步骤13. 设置动画控制选项

在【动画控制选项】对话框中，设置【时间长度（秒）】为10，如图3-29所示。

步骤14. 单击【完成】按钮

步骤15. 播放动画

单击【播放】图标，播放整个动画。该动画显示了在2017年5月6日这一天，位于北京的房子在日出到日落期间受到太阳辐射的变化过程。阳光光源对场景的影响直接体现在图形显示区域，而且细节信息也出现在图形显示区域右下角，如图3-30所示。

步骤16. 调整运动算例属性

在MotionManager的工具栏中单击【运动算例属性】图标，将【动画】下方的【每秒帧数】从默认的8更改为50，然后单击【确定】图标，如图3-31所示。

步骤17. 重新计算动画

单击【计算】图标，重新计算这个太阳辐射算例动画。计算完成后，再次播放这个动画，发现画面连续，得到了更佳的视觉效果。