- •Основы начертательной геометрии: курс лекций
- •Введение
- •Общие понятия
- •2. Метод проекций
- •2.1. Центральное проецирование
- •2.2. Параллельное проецирование
- •2.3. Ортогональное проецирование
- •2.4. Основные свойства параллельного проецирования
- •Эпюр монжа
- •4. Ортогональная проекция точки
- •5. Ортогональная проекция прямой
- •5.1. Прямая общего положения
- •5.2. Прямая параллельная плоскости проекций
- •5.3. Прямая, перпендикулярная плоскости проекций
- •5.4. Прямая, принадлежащая плоскости проекций
- •6. Ортогональная проекция плоскости
- •6.1. Частные случаи расположения плоскости
- •6.1.1. Плоскость, перпендикулярная к плоскости проекций
- •6.1.2. Плоскость параллельная плоскости проекций
- •7. Главные линии плоскости
- •8. Определение расстояний между
- •8.1. Отрезок, параллельный плоскости проекций
- •Отрезок принадлежит прямой общего положения
- •9. Взаимное положение прямых линий
- •9.1. Пересекающиеся прямые
- •9.2. Параллельные прямые
- •9.3. Скрещивающиеся прямые
- •10. Параллельность прямой и плоскости
- •11. Параллельные плоскости
- •12. Позиционные задачи
- •12.1. Принадлежность точки линии
- •12.2. Принадлежность точки поверхности
- •12.3. Принадлежность линии поверхности
- •12.4. Пересечение прямых линий проецирующими плоскостями
- •12.5. Пересечение плоскости общего положения
- •12.6. Пересечение двух прямых линий
- •12.7. Линии пересечения двух плоскостей общего положения
- •13. Метрические задачи
- •13.1 Прямая линия, перпендикулярная плоскости
- •13.2. Взаимно перпендикулярные плоскости
- •14. Способы преобразования
- •14. 1. Способ вращения вокруг оси,
- •14.2. Способ замены плоскостей проекций
- •14.3. Метод плоско-параллельного перемещения
- •14.4. Метод вращения вокруг линии уровня
- •15. Аксонометрические проекции
- •15.1. Изометрия
- •15.2. Диметрия
- •16. Многогранники
- •16.1. Тела Платона
- •16.2. Пересечение многогранника плоскостью
- •16.3. Пересечение многогранника прямой
- •16.4. Пересечение многогранников
- •17. Способы построения разверток
- •17.1. Способ нормального сечения
- •17.2. Способ раскатки
- •17.3. Способ треугольников
- •17.4. Развертка развертывающихся поверхностей
- •18. Кривые линии
- •18.1. Касательные и нормали к пространственной кривой
- •1 8.1.1. Построение касательной к кривой,
- •18.1.2. Построение касательной к кривой ,
- •18.1.3. Определение центра кривизны в т. М.
- •18.1.4. Эволюта и эвольвента
- •18.2. Свойства кривых линий
- •18.3. Ортогональные проекции кривой линии
- •18.4. Классификация точек
- •18.5. Кривые линии второго порядка
- •18.6. Винтовые линии
- •18.7. Построение проекций окружности общего положения
- •18.8. Пересечение конуса плоскостью, заданной следами
- •18.9. Пересечение конуса ( ) прямой линией
- •19. Построение линии пересечения поверхностей
- •19.1. Способ секущих сфер
- •19.2. Способ концентрических сфер
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Эпюр монжа
Выдающийся математик Гаспар Монж (1746-1818 г.г.) дал обобщающий метод решения стереометрических задач геометрическими построениями на плоскости, создав тем самым науку НГ. Он систематизировал и обобщил различные способы изображения пространственных предметов на плоскости в 2-х проекциях, рассматривая чертеж (эпюр) как результат совмещения 2-х взаимноперпендикулярных плоскостей проекций.
Положение точки в пространстве может быть определено, если будет задана какая-либо координатная система. Наиболее удобной является декартова система координат (рис. 3.1).
Рис. 3.1. Система координат
1 – горизонтальная плоскость проекций
2 – фронтальная плоскость проекций
3 – профильная плоскость проекций
Оси: X – абцисс, Y – ординат, Z – аппликат.
Точка О – начало координат.
Плоскости проекций делят пространство на 8 октантов.
При отчете координат точки и данном направлении осей получим:
Октант |
X |
Y |
Z |
Октант |
X |
Y |
Z |
I |
+ |
+ |
+ |
V |
- |
+ |
+ |
II |
+ |
- |
+ |
VI |
- |
- |
+ |
III |
+ |
- |
- |
VII |
- |
- |
- |
IV |
+ |
+ |
- |
VIII |
- |
+ |
- |
Эпюр – чертеж, составленный из 2-х или 3-х связанных между собой ортогональных проекций геометрической фигуры. Преобразование пространственного макета в эпюр осуществляется путем совмещения плоскостей 1 и 2 с 3 (рис. 3.2.).
3.2. Плоскости проекций на эпюре Монжа
Вопросы для самопроверки:
1. Как располагаются плоскости проекций и оси координат на эпюре Монжа?
4. Ортогональная проекция точки
(Свойство № 1: )
П усть дана в пространстве т. А и три взаимно перпендикулярных плоскости 1, 2, 3. Положение т.А определяется тремя координатами (x, y, z), показывающими, на какое расстояние эта точка отдалена от плоскости проекций (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Комплексный чертеж точки
АА1 - горизонтально-проецирующая прямая;
АА2 - фронтально-проецирующая прямая;
АА3 – профильно-проецирующая прямая.
Две проецирующие прямые определяют проецирующую плоскость.
Чтобы получить эпюр т. А преобразуем пространственный макет. Фронтальную проекцию т. А оставим на том же месте, а горизонтальную и профильную – развернем до совмещения 1 и 3 с плоскостью 2.
Связь с профильной проекцией может быть установлена с помощью дуги или постоянной прямой k эпюра Монжа, для этого проводят биссектрису угла.
Итак, чтобы определить положение точки в пространстве, необходимо знать три ее координаты x, y, z : А1(x, y), А2(x, z), А3(y, z).
Свойство. Положение точки в пространстве вполне определяется положением двух ее ортогональных проекций.
Следствие. По двум любым заранее заданным проекциям точки всегда можно построить недостающую третью проекцию.
Задание: достроить третью проекцию, если известны
а)В2 и В3, б) С1 и С3.
Вопросы для самопроверки:
1. Дайте определение комплексного чертежа
2. Назовите и обозначьте основные плоскости проекций.
3.Что такое вертикальная и горизонтальная линии связи?
4.Как называется расстояние, определяющее положение точки относительно плоскостей проекций?
5. Как построить третью проекцию точки, если известны две ее проекции?
6. Какие координаты точки можно определить по ее горизонтальной проекции, по профильной проекции?
7. Как построить комплексный чертеж точки по ее координатам?