- •1 Введение
- •2 Примеры составления r-функций
- •- Точка находится внутри шара;
- •2.2 Бесконечный полуцилиндр
- •2.4 Конус
- •2.5 Усеченный конус
- •Предикатное уравнение для усеченного конуса:
- •Программа вычисления значения r-функции для усеченного конуса:
- •2.6 Параллелепипед
- •2.7 Полупространство
- •2.9 Труба
- •2.11 Референц – эллипсоид поверхности Земли
- •2.12 Программа вычисления расстояния до поверхности референц – эллипсоида из точки, заданной своими координатами в иск, по направлению луча, определяемому ортом e. Координаты орта задаются также в иск
- •3 Задание для выполнения
- •4 Алгоритм выполнения задания
- •5 Выводы:
Предикатное уравнение для усеченного конуса:
,
где
.
Программа вычисления значения r-функции для усеченного конуса:
Примеры
uskon(7,10,10,5,7,5) = -0.017 uscon(7,10,10,5,4,5) = 0.38 uscon(7,10,10,5,12,5) = -0.968
2.6 Параллелепипед
Плоскости граней параллелепипеда параллельны координатным плоскостям ССК. Одна из вершин параллелепипеда совпадает с началом координат. Параллелепипед задается 3 параметрами – длинами ребер a, b, c (рис.7).
Рис. 7
Предикатное уравнение для параллелепипеда:
Программа вычисления значения R-функции:
Внимание
В данной программе не производятся последовательные пересечения R-функций областей пространства. В четвертой строке записано выражение, в котором производятся сразу две операции пересечения.
Примеры
Второй способ – начало координат в центре параллелепипеда.
Xсск
Рис.8
Предикатное уравнение
Программа вычисления значения R-функции
Примеры
2.7 Полупространство
Полупространство определяется одним параметром – расстоянием h между плоскостью xy ССК и ограничивающей полупространство плоскостью (рис.9).
Рис.9
Предикатное уравнение:
.
Программа вычисления значения R-функции:
Примеры
2.8 Тор
Тор задан двумя параметрами (рис.): – радиус осевой линии тора, – радиус круга – сечения тора.
Через
точки О
и А
проведем плоскость перпендикулярную
плоскости
О
.
Плоскость пересекает осевую линию в
точке В.
В
качестве значения R-функции
в точке A(x,y,z)
принимается величина
.
Блок-схема алгоритма вычисления значения R-функции для тора приведена на рис.11.
Программа вычисления значения R-функции:
Рис.11
2.9 Труба
Труба задана тремя параметрами (рис.): – внутренний радиус, – наружный радиус, h – высота трубы.
Рис. 12
Предикатное уравнение:
.
Программа вычисления значения R-функции трубы в точке (x,y,z) запишется так:
Примеры:
trb( 10,15,20,0,13,10) = 56 trb( 10,15,20,0,17,10) = -64
trb( 10,15,20,0,5,10) = -75 trb( 10,15,20,0,13,25) = -125
2.10 Бак
Бак
задан четырьмя параметрами (рис.):
– радиус цилиндрической обечайки,
– радиус нижнего днища,
– радиус верхнего днища, h
– высота цилиндрической обечайки. На
параметры накладываются ограничения:
,
.
Рис.13
R-функция бака формируется как R-функция объединения цилиндра и двух шаровых сегментов.
Предикатное уравнение цилиндра:
Предикатное уравнение сегмента нижнего основания:
,
где (x,y,z) – координаты точки, в которой вычисляется значение R-функции;
-
координаты центра шара, из которого
вырезается нижний сегмент.
Так
как
,
то
Предикатное уравнение сегмента верхнего основания:
,
где
– координаты центра шара, из которого
вырезан верхний сегмент.
Окончательно, предикатное уравнение для бака запишется в виде:
Программа вычисления значения R-функции бака в точке (x,y,z) запишется так:
Примеры
