静态柔性建模

cadflow.flexible 将稀疏的三维控制网格转换为确定性的索引三角网格。当布料、皮革、膜、护罩、服装或其他柔性零件的目标形态已经确定时，可以使用这一模块构造最终几何。

能力边界

这里的静态表示预先设计的最终形态。该模块不求解平衡状态，不推进时间，也不会根据载荷、重力、接触或材料定律计算变形。

选择建模对象

对象	职责
`FlexibleMaterial`	保存厚度和外观元数据
`FlexiblePanel`	定义单个控制网格曲面及其采样密度
`FlexiblePanelMesh`	保存单个 Panel 构建后的顶点、法向和三角形
`FlexibleModel`	将多个具名 Panel 合并为一个确定性网格
`FlexibleMesh`	提供测量、Panel 范围和 OBJ/STL/JSON 导出
`RingSection` / `sectioned_panel`	从设计好的椭圆截面构建周期 Panel

从控制网格构建 Panel

控制点的形状为 (rows, columns, 3)。控制网格描述几何形态，采样密度决定输出三角网格的细度。

from cadflow.flexible import FlexibleMaterial, FlexibleModel, FlexiblePanel


control_points = [
    [(0, 0, 0), (0, 50, 6), (0, 100, 0)],
    [(60, 0, 4), (60, 50, 18), (60, 100, 4)],
    [(120, 0, 0), (120, 50, 6), (120, 100, 0)],
]

panel = FlexiblePanel(
    name="formed cover",
    control_points=control_points,
    sample_rows=40,
    sample_columns=48,
    material=FlexibleMaterial(
        name="coated fabric",
        thickness=1.2,
        color=(0.16, 0.42, 0.58),
        roughness=0.7,
    ),
)

model = FlexibleModel("protective cover")
model.add_panel(panel)
mesh = model.build()

print(mesh.vertex_count, mesh.triangle_count)
print(mesh.bounds, mesh.surface_area, mesh.is_watertight)

控制网格至少需要两行两列，所有坐标都必须是有限数。sample_rows 和 sample_columns 必须是整数，并且不能小于对应的控制网格维度。

控制接缝、厚度与分辨率

控制列围成闭合截面时设置 periodic_columns=True。环上的控制列应各不相同，不要在末尾重复第一列。
材料厚度设为 0 时生成单层曲面。正厚度会沿法向生成两层偏移曲面，并对剩余边界进行三角化，从而形成闭合薄壳。
下游产物需要更细密的三角形时，可以提高采样数。采样只改变网格密度，不会改变输入控制网格。
尺寸、厚度和下游公差应始终采用同一单位系统。

从截面构建周期 Panel

sectioned_panel 适合管状或服装类形态。每个 RingSection 在任意三维平面中定义一个椭圆；可选的褶皱参数会施加确定性的径向调制。

from cadflow.flexible import (
    FlexibleMaterial,
    FlexibleModel,
    RingSection,
    sectioned_panel,
)


sections = [
    RingSection(
        center=(0, 0, 0),
        axis_u=(1, 0, 0),
        axis_v=(0, 1, 0),
        radius_u=200,
        radius_v=120,
        wrinkle_amplitude=0.02,
        wrinkle_count=7,
    ),
    RingSection(
        center=(0, 0, 500),
        axis_u=(1, 0, 0),
        axis_v=(0, 1, 0),
        radius_u=240,
        radius_v=140,
    ),
]

panel = sectioned_panel(
    "sleeve",
    sections,
    control_columns=24,
    sample_rows=48,
    sample_columns=72,
    material=FlexibleMaterial(name="woven shell", thickness=1.5),
)

model = FlexibleModel("sectioned shell")
model.add_panel(panel)
mesh = model.build()

wrinkle_amplitude 属于设计几何的一部分，并不是物理载荷计算得到的位移。如果一个产物包含多个独立部件，可以继续向同一个 FlexibleModel 添加名称唯一的 Panel。mesh.panels 会保留每个 Panel 的顶点范围、三角形范围和材料。

检查与导出

if mesh.vertex_count == 0 or mesh.triangle_count == 0:
    raise RuntimeError("flexible mesh is empty")

for panel_range in mesh.panels:
    print(panel_range.name, panel_range.vertex_count, panel_range.triangle_count)

mesh.write_obj("outputs/sectioned-shell.obj")
mesh.write_stl("outputs/sectioned-shell.stl")
mesh.write_json("outputs/sectioned-shell.json")

OBJ 会保留 Panel 分组和顶点法向；二进制 STL 包含合并后的三角网格；JSON 记录 Panel 范围、材料元数据、包围盒、表面积和水密性。

交付前应检查顶点数、三角形数和包围盒，验证周期接缝连续，并在正厚度 Panel 应当闭合时确认 is_watertight。还应检查每个输出文件存在且非空。

执行边界

原生 C++ 构建器负责 Catmull-Rom 采样、周期接缝处理、顶点法向构造、法向厚度偏移和边界墙三角化。Python 负责控制几何、材料元数据、多 Panel 组合、测量和导出。每个 Panel 通过一次无状态数组调用跨越边界；原生构建器不会保留运动状态或 Python 回调。

选择建模对象​

从控制网格构建 Panel​

控制接缝、厚度与分辨率​

从截面构建周期 Panel​

检查与导出​

执行边界​