ROZWINIĘCIA POWIERZCHNI STOPNIA DRUGIEGO W OPARCIU O MIEJSCA GEOMETRYCZNE Z ZA- STOSOWANIEM PROGRAMU CABRI II PLUS.

Podobne dokumenty
Geometria wykreślna. 5. Obroty i kłady. Rozwinięcie wielościanu. dr inż. arch. Anna Wancław. Politechnika Gdańska, Wydział Architektury

Grafika inżynierska geometria wykreślna. 5a. Obroty i kłady. Rozwinięcie wielościanu.

(a) (b) (c) o1" o2" o3" o1'=o2'=o3'

Geometria odwzorowań inżynierskich. Zadania 10A

Zadanie I. 2. Gdzie w przestrzeni usytuowane są punkty (w której ćwiartce leży dany punkt): F x E' E''

Rok akademicki 2005/2006

Zestaw Obliczyć objętość równoległościanu zbudowanego na wektorach m, n, p jeśli wiadomo, że objętość równoległościanu zbudowanego na wektorach:

Grafika inżynierska geometria wykreślna. 3. Elementy wspólne. Cień jako rzut środkowy i równoległy. Transformacja celowa.

Definicja obrotu: Definicja elementów obrotu:

KWADRYKI PARABOLOIDA HIPERBOLICZNA ELIPSOIDA HIPERBOLOIDA DWUPOWŁOKOWA HIPERBOLOIDA JEDNOPOWŁOKOWA PARABOLOIDA ELIPTYCZNA

MECHANIKA 2 KINEMATYKA. Wykład Nr 5 RUCH KULISTY I RUCH OGÓLNY BRYŁY. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Z CYKLU: KONSTRUKCJE W CABRI STOŻKOWE cz. I

Grafika inżynierska geometria wykreślna. 5. Wielościany. Punkty przebicia. Przenikanie wielościanów.

MECHANIKA 2. Wykład Nr 3 KINEMATYKA. Temat RUCH PŁASKI BRYŁY MATERIALNEJ. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Plan wykładu. Wykład 3. Rzutowanie prostokątne, widoki, przekroje, kłady. Rzutowanie prostokątne - geneza. Rzutowanie prostokątne - geneza

METODA RZUTÓW MONGE A (II CZ.)

Pytania do spr / Własności figur (płaskich i przestrzennych) (waga: 0,5 lub 0,3)

PRO/ENGINEER. ĆW. Nr. MODELOWANIE SPRĘŻYN

Co należy zauważyć Rzuty punktu leżą na jednej prostej do osi rzutów x 12, którą nazywamy prostą odnoszącą Wysokość punktu jest odległością rzutu

GEOMETRIA ELEMENTARNA

Grafika inżynierska geometria wykreślna. 4. Wielościany. Budowa. Przekroje.

Krzywe stożkowe Lekcja V: Elipsa

GRAFIKA KOMPUTEROWA Przekroje Kłady

Geometria wykreślna. 3. Równoległość. Prostopadłość. Transformacja celowa. dr inż. arch. Anna Wancław. Politechnika Gdańska, Wydział Architektury

Wskazówki do zadań testowych. Matura 2016

Spis treści. Słowo wstępne 7

Geometria wykreślna. 6. Punkty przebicia, przenikanie wielościanów. dr inż. arch. Anna Wancław. Politechnika Gdańska, Wydział Architektury

w jednym kwadrat ziemia powietrze równoboczny pięciobok

ZAAWANSOWANYCH MATERIAŁÓW I TECHNOLOGII

WYDZIAŁ OCEANOTECHNIKI I OKRĘTOWNICTWA. Katedra Hydromechaniki i Hydroakustyki

Płaszczyzny, Obrót, Szyk

Po co nam geometria? Monika Sroka-Bizoń OŚRODEK GEOMETRII I GRAFIKI INŻYNIERSKIEJ

Geometria wykreślna. 2. Elementy wspólne. Cień jako rzut środkowy i równoległy. dr inż. arch. Anna Wancław. Politechnika Gdańska, Wydział Architektury

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI DLA KLASY TRZECIEJ NA ROK SZKOLNY 2011/2012 DO PROGRAMU MATEMATYKA Z PLUSEM

PUNKT PROSTA. Przy rysowaniu rzutów prostej zaczynamy od rzutowania punktów przebicia rzutni prostą (śladów). Następnie łączymy rzuty na π 1 i π 2.

WSTSP. str. 1, Wstęp... t e Elementy niewłaściwe p_r o_a_t_ojk_jjb_jtt_e_;_. Rozdział I. Punkt, prosta i płaszczyzna,,

GEOMETRIA WYKREŚLNA ZADANIA TESTOWE

str 1 WYMAGANIA EDUKACYJNE ( ) - matematyka - poziom podstawowy Dariusz Drabczyk

PLANIMETRIA CZYLI GEOMETRIA PŁASZCZYZNY CZ. 1

WIDOKI I PRZEKROJE PRZEDMIOTÓW LINIE PRZENIKANIA BRYŁ

PODSTAWY GRAFIKI INŻYNIERSKIEJ projektowanie SZKICOWANIE TECHNICZNE

RZUTOWANIE PROSTOKĄTNE

Grafika inżynierska. Ćwiczenia. mgr inż. Kamil Wróbel. Poznań 2017

WYKŁAD 10. kodem pierwotnym krzywej jest ciąg par współrzędnych x, y kolejnych punktów krzywej: (x 1, y 1 ), (x 2, y 2 ),...

Geometria. Rozwiązania niektórych zadań z listy 2

GEOMETRIA PRZESTRZENNA (STEREOMETRIA)

Wykład 16. P 2 (x 2, y 2 ) P 1 (x 1, y 1 ) OX. Odległość tych punktów wyraża się wzorem: P 1 P 2 = (x 1 x 2 ) 2 + (y 1 y 2 ) 2

3.3. dwie płaszczyzny równoległe do siebie α β Dwie płaszczyzny równoległe do siebie mają ślady równoległe do siebie

PLANIMETRIA CZYLI GEOMETRIA PŁASZCZYZNY CZ. 3

PORÓWNANIE NARZĘDZI DOSTĘPNYCH W OBSZARZE ROBOCZYM SZKICOWNIKA NX Z POLECENIAMI ZAWARTYMI W ANALOGICZNEJ PRZESTRZENI GEOMETRYCZNEJ CATIA V5

Kolektor. Zagadnienia. Wyciągnięcia po profilach, Lustro, Szyk. Wykonajmy model kolektora jak na rys. 1.

REALIZACJA TREŚCI PODSTAWY PROGRAMOWEJ PRZEZ PROGRAM MATEMATYKA Z PLUSEM

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

(19) PL (11) (13) B1 (12) OPIS PATENTOWY PL B1 E03F 3/04

KONKURS ZOSTAŃ PITAGORASEM MUM. Podstawowe własności figur geometrycznych na płaszczyźnie

Kryteria oceniania z matematyki Klasa III poziom rozszerzony

Podstawowe zasady modelowania śrub i spoin oraz zestawienie najważniejszych poleceń AutoCAD 3D,

KINEMATYKA I DYNAMIKA CIAŁA STAŁEGO. dr inż. Janusz Zachwieja wykład opracowany na podstawie literatury

Krzywe stożkowe Lekcja I: Wprowadzenie

Notatki przygotowawcze dotyczące inwersji na warsztaty O geometrii nieeuklidesowej hiperbolicznej Wrocław, grudzień 2013

Tworzenie powierzchni na bazie przekrojów charakterystycznych SIEMENS NX Bridge Surface

Ćwiczenie nr 3 Edycja modeli bryłowych

Podstawa programowa przedmiotu MATEMATYKA. III etap edukacyjny (klasy I - III gimnazjum)

Przykład Łuk ze ściągiem, obciążenie styczne. D A

Cyfrowe przetwarzanie obrazów i sygnałów Wykład 9 AiR III

Mini tablice matematyczne. Figury geometryczne

Wstęp do grafiki inżynierskiej

Animacje edukacyjne. Spis treści Materiały edukacyjne Animacje - Pokaz

Okręgi i proste na płaszczyźnie

Rok akademicki: 2013/2014 Kod: CIM s Punkty ECTS: 4. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Rozdział VII. Przekształcenia geometryczne na płaszczyźnie Przekształcenia geometryczne Symetria osiowa Symetria środkowa 328

Rok akademicki: 2016/2017 Kod: CIM s Punkty ECTS: 4. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Geometria wykreślna. 4. Związki kolineacji i powinowactwa. Przekroje wielościanów. dr inż. arch. Anna Wancław

RZUTOWANIE PROSTOKĄTNE

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Geometria wykreślna. 1. Rysunek inżynierski historia. Metody rzutowania. Rzut prostokątny na dwie rzutnie. dr inż. arch.

MATEMATYKA. WYMAGANIA EDUKACYJNE KLASA I, II, III Bożena Tarnowiecka, Arkadiusz Wolski. KLASA I Wymagania

PG im. Tadeusza Kościuszki w Kościerzycach Przedmiot

Wymagania edukacyjne z matematyki

Mechanika ogólna. Kinematyka. Równania ruchu punktu materialnego. Podstawowe pojęcia. Równanie ruchu po torze (równanie drogi)

Wymagania programowe z matematyki na poszczególne oceny w klasie III A i III B LP. Kryteria oceny

Zakład Inżynierii Komunikacyjnej Wydział Inżynierii Lądowej Politechnika Warszawska PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I WĘZŁÓW TRAMWAJOWYCH CZĘŚĆ III

Ćwiczenie 9. Rzutowanie i wymiarowanie Strona 1 z 5

Projekt połowicznej, prostej endoprotezy stawu biodrowego w programie SOLIDWorks.

1 Geometria analityczna

Wymagania przedmiotowe dla klasy 3as i 3b gimnazjum matematyka

Plan wynikowy, klasa 3 ZSZ

Matematyka, kl. 6. Konieczne umiejętności

Alternatywa dla Cabri

TYCZENIE OSI TRASY W 2 R 2 SŁ KŁ W 1 W 3

MATEMATYKA KLASY III gimnazjum LICZBY I WYRAŻENIA ALGEBRAICZNE

Zakres na egzaminy poprawkowe w r. szk. 2013/14 /nauczyciel M.Tatar/

Modelowanie krzywych i powierzchni

WYKŁAD 2 Znormalizowane elementy rysunku technicznego. Przekroje.

STEREOMETRIA CZYLI GEOMETRIA W 3 WYMIARACH

KGGiBM GRAFIKA INŻYNIERSKA Rok III, sem. VI, sem IV SN WILiŚ Rok akademicki 2011/2012

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Kryteria oceniania z matematyki Klasa III poziom podstawowy

RZUT CECHOWANY ODWZOROWANIA INŻYNIERSKIE

Transkrypt:

Anna BŁACH, Piotr DUDZIK, Anita PAWLAK Politechnika Śląska Ośrodek Geometrii i Grafiki Inżynierskiej ul. Krzywoustego 7 44-100 Gliwice tel./ fax: 0-32 237 26 58, e-mail: anna.blach@polsl.pl, piotr.dudzik@polsl.pl, anita.pawlak@polsl.pl ROZWINIĘCIA POWIERZCHNI STOPNIA DRUGIEGO W OPARCIU O MIEJSCA GEOMETRYCZNE Z ZA- STOSOWANIEM PROGRAMU CABRI II PLUS. Stosowanie technik komputerowych skłania do szukania możliwości automatycznego rysowania krzywych, określonych większą liczbą punktów, których przykładem mogą być linie rozwinięć przekrojów powierzchni stopnia drugiego. W ogólnym przypadku krzywe takie są zbiorem punktów należących do tworzących powierzchni oraz krzywej przekroju (lub linii przenikania). Celem autorów jest opracowanie algorytmów określających położenie punktów rozwinięcia krzywej przekroju powierzchni i zastosowanie ich za pośrednictwem programu CABRI II Plus. Program ten zawiera opcje pozwalające m. inn. na automatyczne przenoszenie długości odcinków lub łuków na wektory lub łuki o innych krzywiznach oraz na generowanie miejsca geometrycznego punktów. W programie Cabri można tworzyć macrokonstrukcje pozwalające na zapamiętanie i późniejsze automatyczne odtworzenie żądanych elementów wynikowych po wprowadzeniu danych początkowych. Opracowanie zawiera zagadnienia dotyczące rozwinięć powierzchni walcowych obrotowych i nieobrotowych oraz stożkowych obrotowych i nieobrotowych Rozpatrzono przykłady powierzchni, których zarówno osie jak i płaszczyzny tnące są w położeniach szczególnych względem rzutni. Umiejętność konstruowania elementów krzywej linii przenikania będącej miejscem geometrycznym pozwoli na rozszerzenie zagadnienia przez tworzenie macrokonstrukcji zawierających inne elementy rozwijanych powierzchni. 5

1. Powierzchnia walcowa 1.1. Powierzchnia walcowa obrotowa Jako przykład przyjęto powierzchnię określoną przez kierującą w postaci okręgu oraz, oś l ograniczoną płaszczyzną α. Możliwość automatycznego rysowania rozwinięcia uzyskano wprowadzając na płaszczyźnie α jako element ruchomy punkt R (tworząca RP). Położenie punktu P na rozwinięciu podstawy uzyskuje się odmierzając długość łuku 1 P Wykorzystując funkcję miejsce geometryczne otrzymano połowę krzywej rozwinięcia przekroju płaszczyzną α. 1.2. Powierzchnia walcowa nieobrotowa Przyjętą powierzchnię walcową nieobrotową określoną przez elipsę podstawy oraz pionową oś l, przecięto płaszczyzną α 6

Do określenia położenia punktów na rozwinięciu wykorzystano przekroje kołowe powierzchni. Jako element ruchomy wprowadzono punkt R na elipsie podstawy i określono punkty P i Q przecięcia tworzącej r odpowiednio z płaszczyznami okręgów. Dla wyznaczenia punktu R na rozwinięciu przeniesiono długość łuku elipsy 1R na wektor. Na tworzącej odmierzono punkty P i Q. Punkt Q na rozwinięciu można również uzyskać wykorzystując znajomość długości łuku okręgu odmierzonego za pomocą funkcji cyrkiel. Do wyznaczenia linii rozwinięć okręgu przekroju oraz elipsy przekroju płaszczyzną α wykorzystano opcję miejsce geometryczne dla punktów P i Q przy ruchomym punkcie R. W ten sposób określono elementy należące do jednej czwartej powierzchni walca. Pozostałą część uzyskuje się w oparciu o istniejącą symetrię. 2. Powierzchnia stożkowa 2.1. Powierzchnia stożkowa obrotowa Przyjęto powierzchnię określoną przez kierującą w postaci okręgu oraz oś l, ograniczoną płaszczyzną α. Położenie kolejnych punktów okręgu podstawy na rozwinięciu wyznaczono przenosząc (opcja Cabri) długości łuków 1R * okręgu podstawy na łuk rozwiniętego okręgu, którego długość promienia jest równa długości tworzącej. Ruchomemu punktowi R na okręgu podstawy przyporządkowano punkt P na płaszczyźnie α. Wykorzystując opcję miejsce geometryczne uzyskano dla punktu P przy zmiennym R kształt połowy linii krzywej przekroju. 7

2.2. Powierzchnia stożkowa nieobrotowa 2.2.a. Przyjęto powierzchnię stożkową określoną przez kierującą w postaci okręgu oraz wierzchołek W (odcinek OW//π 2 ). Elipsa przekroju płaszczyzną α prostopadłą do dwusiecznej kąta zawartego pomiędzy tworzącymi konturowymi rzutu pionowego jest kierującą powierzchni stożka prostego. Do wykonania rozwinięcia powierzchni posłużono się rozwinięciem tej elipsy, wykorzystując zaistniałą symetrię krzywej na rozwinięciu. Przyjęto na okręgu podstawy ruchomy punkt R, któremu przyporządkowano na płaszczyźnie α punkt P. Do znalezienia punktu P na rozwinięciu wykorzystano obrót odcinka WR oraz kład elipsy przekroju płaszczyzną α. Przyjmując długości łuków elipsy za cięciwy krzywej na rozwinięciu (w zakres jednej ćwiartki) oraz długości tworzących otrzymano na rozwinięciu położenie ruchomego punktu P wraz z tworzącą r. Znajomość długości odcinków WR i WQ pozwala na wyznaczenie kształtu krzywych rozwinięć okręgów podstawy oraz przekroju. w drugim okręgu. Wykorzystując opcję miejsce geometryczne uzyskuje się dla punktu P kształt rozwinięcia linii przekroju normalnego i linie rozwiniętych okręgów. 2.2.b. Jako drugi przykład przedstawiono powierzchnię stożka prostego określoną przez kierującą w postaci elipsy oraz wierzchołek W (odcinek OW//π 1 ). 8

Postępując podobnie jak w przypadku 2.2.a. Przyjęto ruchomy punkt R na elipsie podstawy, przyporządkowano mu punkty P i Q należące do płaszczyzn przecinających powierzchnię w okręgach oraz postępując podobnie jak w przypadku 2.2.a wyznaczono krzywe rozwinięcia elipsy podstawy oraz okręgów. 9