- •Введение
- •Принципы проецирования
- •1. Ортогональное проецирование
- •1.1. Проецирование точки
- •1.1.1. Положение точки в пространстве
- •1.2. Проецирование прямой линии
- •1.2.1. Инвариантные свойства прямой
- •1.2.2. Следы прямой
- •1.2.3. Положение прямой относительно плоскостей проекций
- •1.2.4. Определение действительной величины отрезка прямой общего положения
- •1.2.5. Взаимное расположение прямых в пространстве
- •1.2.6. Теорема о проецировании прямого угла
- •1.3. Плоскость
- •1.3.1. Способы задания плоскости
- •1.3.2. Следы плоскости
- •1.3.3. Положение плоскости в пространстве
- •2. Профильный след плоскости параллелен оси y (pw // oy) и обладает собирательным свойством (a′″ pw).
- •2. Профильный след плоскости параллелен оси z (pw // oz) и обладает собирательным свойством (a′″ pw).
- •1.3.4. Прямая, точка в плоскости
- •1.3.5. Главные линии плоскости
- •1.3.6. Взаимное положение прямой, плоскости и двух плоскостей
- •1.3.7. Пересечение прямой и плоскости частного положения
- •1.3.8. Пересечение плоскостей, одна из которых плоскость частного положения
- •1.4. Методы преобразования проекций
- •1.4.1. Метод замены плоскостей проекций
- •1.4.2. Метод вращения вокруг осей перпендикулярных плоскостям проекций
- •1.5. Геометрические тела
- •1.5.1. Пересечение поверхностей геометрических тел плоскостью
- •1.5.2. Построение разверток поверхностей геометрических тел
- •2. Основы инженерной графики
- •2.1. Выполнение чертежей
- •2.2. Порядок выполнения чертежа детали
- •2.3. Аксонометрические проекции
- •2.3.1. Прямоугольная изометрическая проекция
- •2.3.2. Косоугольная диметрическая проекция
- •2.3.3. Прямоугольная диметрическая проекция
- •3. Техническое рисование
- •3.1. Рисование линий, углов, плоских фигур
- •3.1.1. Деление отрезков на равные части
- •3.1.2. Рисование углов
- •3.1.3. Рисование квадратов
- •3.1.4. Рисование шестиугольников
- •3.1.5. Рисование окружностей
- •3.2. Рисование объемных предметов
- •3.3. Оттенение поверхности
- •3.3.1. Штриховка
- •3.3.2. Шраффировка
- •4. Центральное проецирование. Перспектива
- •4.1. Виды перспективы
- •4.2. Геометрические основы перспективы
- •4.3. Геометрический аппарат линейной перспективы
- •4.4. Выбор точки зрения
- •4.5. Перспектива точки
- •4.5.1. Случаи расположения точки в пространстве
- •4.6. Перспектива прямой линии
- •4.6.1. Характерные точки прямой
- •4.6.2. Частные случаи положения прямых
- •4.6.3. Прямые особого положения
- •4.6.4. Взаимное положение прямых
- •4.6.5. Частные случаи расположения параллельных прямых
- •4.6.6. Построение перспективы параллельных прямых при недоступной точке схода
- •4.7. Построение перспективы плоских фигур, заданных на эпюре
- •4.7.1. Построение перспективы прямых и плоских многоугольников, заданных на эпюре
- •4.7.2. Построение перспективы окружности, заданной в совмещенной предметной плоскости
- •4.8. Перспективные масштабы
- •4.8.1. Масштаб ширины
- •4.8.2. Масштаб высоты
- •4.8.3. Масштаб глубины
- •4.8.4. Перспективный делительный масштаб
- •4.8.5. Построение перспективы окружности, принадлежащей вертикальной плоскости в случайном повороте к картине
- •4.9. Перспектива пространственных объектов
- •4.9.1. Выбор положения точки зрения
- •4.9.2. Фронтальная перспектива
- •4.9.3. Угловая перспектива
- •4.9.4. Построение перспективы композиции геометрических тел
- •4.10. Способы задания положения объектов в пространстве
- •4.10.1. Метод следа луча (радиальный метод)
- •4.10.2. Метод точек схода (метод архитекторов)
- •5. Геометрические основы теории теней
- •5.1. Тени в ортогональных проекциях
- •5.1.1. Построение теней на плоскости проекций h и V
- •5.1.2. Тени от прямых частного положения
- •5.1.3. Тени от плоских фигур
- •5.1.4. Падающие тени от геометрических тел
- •5.1.5. Построение теней, падающих от объектов на поверхности тел
- •5.1.6. Построение падающих теней от выступающих частей зданий (тени от карнизов, фронтонов и т. П. На фасадах, тени в нишах)
- •5.2. Тени на аксонометрических проекциях
- •5.3. Построение теней в перспективе
- •5.3.1. Источники света
- •5.3.2. Правило построения теней (при любом освещении)
- •5.3.3. Построение теней от геометрических тел
- •5.3.4. Построение падающих теней от объектов, освещенных двумя источниками освещения
- •3.5.5. Построение теней, падающих на различные поверхности
- •Библиографический список
1.1.1. Положение точки в пространстве
Точки могут располагаться в любой области пространства. Для понимания того, в каком октанте пространства находится точка, достаточно понять положительное или отрицательное значение принимает каждая из координат (табл. 1).
Таблица 1
-
Октант
X
Y
Z
I
+
+
+
II
+
-
+
III
+
-
-
IV
+
+
-
V
-
+
+
VI
-
-
+
VII
-
-
-
VII
-
+
-
Примеры эпюров точек, расположенных в различных октантах, представлены на рис 8.
|
|
|
|
|
|
|
yH |
Рис. 8
Если значение одной из координат равно нулю, то точка принадлежит плоскости проекций (рис. 9).
Если zA=
0, т. е.
расстояние от горизонтальной плоскости
проекций равно 0, то А
Н.
Если yA= 0, т. е. расстояние от фронтальной плоскости проекций равно 0, то А V.
Если xA=
0, т. е.
расстояние от профильной плоскости
проекций равно 0, то А
W.
|
|
|
Рис. 9
Если значения двух координат равны нулю, то точка принадлежит оси координат (рис. 10).
Если yA
= zA
= 0, то A
ox.
Если xA = zA = 0, то A oy.
Если xA = yA = 0, то A oz.
|
|
|
Рис. 10
Если же все три координаты равны 0, то точка находится в начале координат.
1.2. Проецирование прямой линии
Положение прямой в пространстве вполне определяется положением двух точек, принадлежащих этой прямой.
1.2.1. Инвариантные свойства прямой
Инвариантные (независимые), т. е. свойства прямой, не зависящие от метода проецирования. Ниже перечислены основные инвариантные свойства прямой для ортогонального проецирования:
проекция прямой есть прямая;
если точка принадлежит прямой, то ее проекция принадлежит проекции прямой;
если точка делит прямую в пропорциональном отношении, то ее проекция делит проекцию прямой в том же отношении.
1.2.2. Следы прямой
Следом прямой называется точка пересечения прямой с плоскостью проекций. В общем случае прямая пересекает все три плоскости проекций и, следовательно, имеет три следа (рис. 11).
На эпюре положение каждого следа может быть задано тремя его проекциями (так же, как и положение любой точки пространства):
H (H′, H″, H″′)
V (V′, V″, V″′)
W (W′, W″, W″′)
Задача
Построить следы прямой m и определить, через какие октанты проходит прямая.
Решение (рис. 12)
Для построения горизонтального следа H прямой нужно фронтальную проекцию прямой продлить до пересечения с осью x в точке H″, которая является фронтальной проекцией горизонтального следа прямой m. Горизонтальная проекция горизонтального следа, точка H′, которая совпадает с самим горизонтальным следом H, будет находиться на линии проекционной связи и на горизонтальной проекции прямой m′. Профильная проекция горизонтального следа H′″ находится в точке пересечения профильной проекции прямой с осью yw.
Для построения фронтального следа Vm прямой нужно горизонтальную проекцию прямой продлить до пересечения с осью x в точке V′m, которая является горизонтальной проекцией фронтального следа прямой m. Фронтальная проекция фронтального следа, точка V″m, которая совпадает с самим фронтальным следом Vm, будет находиться на линии проекционной связи и на фронтальной проекции прямой m″. Профильная проекция фронтального следа V′″ находится в точке пересечения профильной проекции прямой с осью z.
Для построения профильного следа Wm прямой нужно фронтальную проекцию прямой продлить до пересечения с осью z в точке W″m, которая является фронтальной проекцией профильного следа прямой m. Профильная проекция профильного следа, точка W″′m, которая совпадает с самим профильным следом Wm, будет находиться на линии проекционной связи и на профильной проекции прямой m″′. Горизонтальная проекция профильного следа W′ находится в точке пересечения горизонтальной проекции прямой с осью YH.
Для того чтобы определить, через какие октанты проходит прямая, нужно на одной из проекций прямой отметить проекции всех следов прямой. След прямой и есть точка перехода прямой из октанта в октант. После этого достаточно определить, в каком октанте находится хотя бы одна точка прямой в полученном интервале. В данном случае прямая проходит в IV – I – V – VI октантах.
