Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бубенников, А. В. Начертательная геометрия учебник

.pdf
Скачиваний:
144
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
74.13 Mб
Скачать

Г л а в а X I I . Р а з в е р т к и п о в е р х н о с т е й

292 На рис. 415 торс задан ребром возврата ab, а'Ь'. Построим вспомогательный конус торса с вершиной ss'.

Пересечем обе поверхности плоскостью Qv. Она пересекает торс и конус но кривым линиям cd, c'd' и cidi, с\ й\ .

Плоскости, касающиеся торса и вспомо­ гательного конуса вдоль параллельных об­ разующих, взаимно параллельны и, следо­ вательно, пересекают плоскость Qv по па­ раллельным прямым линиям. Эти прямые линии являются касательными в соответ­ ствующих точках к линиям cd, c'd' и cidi, c\d\ пересечения торса и его вспомога­ тельного (направляющего) конуса плос­ костью Qу. Кривые линии cd, c'd' и cidi, c\d\ конформны между-собой. Такие кри­ вые и в преобразовании являются также конформными. Это следует из подобия тре­ угольников, основаниями которых являются параллельные между собой бесконечно ма­ лые хорды кривых, а сторонами — парные образующие торса и его направляющего конуса.

Строим развертку вспомогательного ко­

нуса

и строим

преобразование

линии с\ d{,

с\ d\

пересечения конуса

плоскостью Qv.

Полученную

линию

СХ D,

конформно

преобразуем в

кривую

линию

CD — пре­

образование линии пересечения торса плос­

костью Qv.

Имея преобразование линии пересечения CD торса плоскостью, строим преобразо­ вания образующих торса как прямые линии, параллельные соответствующим им преоб­ разованиям парных образующих вспомога­ тельного конуса. Откладывая на преобразо­ ваниях образующих торса их истинные вели­ чины, получаем ряд точек, геометрическим местом которых является преобразование ребра возврата торса.

Дл я построения вспомогательных гра­ фиков можно, очевидно, вместо касатель­ ной и нормали в начальной точке кривой выбрать два любых взаимно перпендику­ лярных направления. За такие направления выберем прямые линии / — / и / / — I I , из ко­ торых прямая линия / / — / / совпадает по на­ правлению с преобразованием начальной образующей направляющего конуса.

Развертка заданного торса представляет­ ся контуром ABDCA, где AB — преобразова­ ние ребра возврата, a CD — преобразование линии пересечения cd, c'd' торса плоскостью Q у. Контуры разверток торса и его вспомо­ гательного конуса можно представить за­ полненными подобными бесконечно малы ­ ми треугольниками, основаниями которых являются параллельные между собой бес­ конечно малые хорды Asi и As конформных кривых линий Ci Di и CD, а боковыми сто­ ронами — параллельные между собой пре­ образования парных образующих конуса и торса.

Отношение

w = l i m

£ s

бесконечно ма-

 

 

Asi

 

 

лых дуг кривых линий CDHCIDI,

 

ограничен­

ных парными

точками,

равно

отношению

величин парных образующих торса и конуса, или отношению любых проекций этих пар­ ных образующих. Таким образом построены вспомогательные графики, ординатами ко­ торых являются величины m (в заданном масштабе), найденные для ряда проекций парных образующих торса и вспомогатель­ ного конуса.

Числовые величины площадей вспомога­ тельных графиков (измеренные в единицах принятого масштаба), ограниченных кривы­ ми линиями, ординатами начальных их то­ чек, осями абсцисс и текущими их ордина­ тами, соответствуют величинам расстояний от проекций точек кривой линии CD до про­ екций ее начальной точки.

Путем подсчета площадей графиков оп­ ределяем достаточный ряд точек для по­ строения кривой линии CD — преобразова­ ния линии пересечения cd, c'd' торса плос­ костью Qv.

Проведем через ряд точек кривой линии CD образующие преобразования торса па­ раллельно преобразованиям парных им об­ разующих вспомогательного конуса. Отло ­ жив истинные их величины, получаем точки, которыми наметится кривая линия AB — преобразование ребра возврата ab, а'Ь' за­ данного торса.

Истинные величины образующих торса можно определить из преобразований обра­ зующих конуса путем увеличения последних

§ 7 1 . У с л о в н ы е р а з в е р т к и н е р а з в е р т ы в а ю и ц и х с я п о в е р х н о с т е й

на меридиональными плоскостями на неко­ торое число равных частей и построена при­ ближенная развертка каждой части.

На прямой линии откладываем длину экватора и отмечаем точки А, С, ... пересе­ чения экватора меридиональными плоскос­ тями. Из середины полученных отрезков проводим перпендикуляры к ним и на пер­ пендикулярах откладываем спрямленные ме­ ридиональные сечения, отметив точки их пересечения с параллелями. На чертеже де­ лим меридиан на некоторое число равных частей и строим параллели, проходящие через точки деления. Затем определяем вели­ чины l's'i , 2 ' s 2, ... образующих конусов, касающихся по намеченным параллелям сферы.

На развертке через точки

1, 2,

... деления

299

меридиана проводим окружности с центрами

 

на прямой

KSi

радиусами,

равными

ISi,

 

2Si,

и

на этих

окружностях

от

точек

 

1, 2, ...

откладываем

в обе

стороны длины

 

дуг, равные половинам отрезков параллелей,

 

заключенных между меридиональными плос­

 

костями. Соединяя построенные точки плав­

 

ными кривыми линиями, получаем очерк

 

одного

лепестка

развертки.

 

 

 

 

Описанную приближенную развертку сферы можно использовать как «одежду» сферы лишь при условии изготовления ее из достаточно пластичного материала, позво­ ляющего компенсировать дефекты постро­ енного контура одежды сферы при его де­ формациях.

В о п р о с ы д л я

с а м о п р о в е р к и

 

 

1.

Ч т о н а з ы в а ю т р а з в е р т к о й п о в е р х н о с т и ?

5.

У к а ж и т е п о с л е д о в а т е л ь н о с т ь г р а ф и ч е с к и х

2.

К а к и е п о в е р х н о с т и н а з ы в а ю т р а з в е р т ы в а ­

п о с т р о е н и й р а з в е р т о к п о в е р х н о с т е й к о н у с а и ц и ­

ю щ и м и с я и к а к и е н е р а з в е р т ы в а ю щ и м и с я ?

л и н д р а с п о м о щ ь ю с ф е р и ч е с к о й и н д и к а т р и с ы их

3.

У к а ж и т е о с н о в н ы е с в о й с т в а р а з в е р т о к .

о б р а з у ю щ и х .

4.

Д а й т е о п р е д е л е н и е с ф е р и ч е с к о й и н д и к а т ­

6.

Ч т о н а з ы в а ю т а п п р о к с и м а ц и е й п о в е р х ­

р и с ы о б р а з у ю щ и х т о р с а .

н о с т и ?

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ