Центральное проецирование Параллельное проецирование Комплексный чертеж точки Способ вражения Проекции прямого угла Взаимно перпендикулярные плоскости Метрические задачи Комплексные задачи Способ вспомогательных сфер


Образование сферы Так создается каркас поверхности, состоящей из множества окружностей, плоскости которых расположены перпендикулярно оси  i. Эти окружности называются параллелями; наименьшая параллель называется горлом, наибольшая – экватором. Теоретическая механика Основные кинематические параметры Траектория Линию, которую очерчивает материальная точка при движении в пространстве, называют траекторией. Траектория может быть прямой и кривой, плоской и пространственной линией.

Конспект лекций по начертательной геометрии

МЕТОД ПРОЕЦИРОВАНИЯ

ЦЕНТРАЛЬНОЕ ПРОЕЦИРОВАНИЕ. ПОНЯТИЕ О ПРОЕКТИВНОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Для того чтобы построить проекцию некоторой точки А, выбирается произвольная плоскость П1, называемая плоскостью проекций, и точка S, не принадлежащая плоскости П1, называемая центром проекций (рис. 1.1).

pr1_21.JPG

Операция проецирования состоит в том, что через точки S и А проводится прямая до пересечения с плоскостью П1. Напомним, что для просмотра процесса построения точки во времени (в динамике) необходимо навести графический курсор с помощью мыши на соответствующий рисунок. Для просмотра анимации на полном экране произведите на изображении щелчок левой кнопкой. Прямая SА называется проецирующей прямой, а точка А1, пересечения проецирующей прямой с плоскостью проекций П1, - центральной проекцией точки А. На плоскости П1, можно построить центральные проекции всех точек пространства, за исключением тех, которые принадлежат плоскости П1', проходящей через центр проекций S и параллельной П1. В этом случае проецирующие прямые оказываются параллельными плоскости П1 (прямая SC на рис. 1.1) и точек пересечения их с плоскостью в обычном смысле нет. Этот недостаток центрального проецирования устраняется дополнением евклидова пространства так называемыми бесконечно удаленными или несобственными элементами.
Пространство Евклида, дополненное несобственными элементами, называется проективным. Положение предмета в пространстве определяют четыре его точки, не лежащие в одной плоскости. Изображение пространственного предмета на чертеже сводится к построению проекций множества точек этого предмета на плоскости R (называемой плоскостью проекций) при помощи прямых линий (проецирующих лучей), проходящих через точки предмета и направленных к центру проецирования S.
Сущность введения несобственных элементов заключается в следующем:
1) каждая прямая, кроме множества обыкновенных точек, имеет одну несобственную; несобственная точка прямой есть эквивалент понятия направление прямой;
2) параллельные прямые имеют общую несобственную точку (пересекаются в ней);
3) плоскость имеет множество несобственных точек, которые образуют несобственную прямую плоскости;
4) параллельные плоскости имеют общую несобственную прямую (пересекаются по несобственной прямой);
5) множество всех несобственных точек и прямых пространства образует несобственную плоскость.
Дополнение евклидова пространства несобственными элементами позволяет ликвидировать исключения в основных положениях элементарной геометрии и утверждать:
1) каждые две прямые, принадлежащие одной плоскости, всегда пересекаются (в собственной или несобственной точках);
2) две любые плоскости пространства всегда пересекаются (линия пересечения - собственная или несобственная прямая);
3) прямая и плоскость всегда пересекаются (в собственной или несобственной точках). следовательно, проекцией точки C, принадлежащей плоскости П1' П1 будет несобственная точка C1.
Описанным методом центрального проецирования может быть построена проекция любой точки геометрической фигуры, а следовательно, и проекция самой фигуры. Например, центральной проекцией отрезка [AB] на плоскости П1 является множество центральных проекций всех точек отрезка [AВ] [A1B1] (рис. 1.2). pr1_31.JPG

При центральном проецировании происходит искажение формы, размеров и некоторых других свойств предмета (рис. 1.3). Вместе с тем, нетрудно заметить, что часть свойств сохраняется, например, проекция точки является точкой; проекция прямой - тоже прямая линия; если точка принадлежит прямой, то проекция точки принадлежит проекции той же прямой; точка пересечения прямых проецируется в точку пересечения их проекций. Проекция предмета, построенная методом центрального проецирования, называется перспективой (рис. 1.3).
Построение проекций заданного объекта называется прямой задачей начертательной геометрии. Нетрудно заметить, что метод центрального проецирования позволяет решать ее однозначно: каждая точка имеет на плоскости П1 единственную проекцию, так как проецирующая прямая пересекается с плоскостью П1 в одной точке. Так, точка А (рис. 1.1) имеет на плоскости П1 единственную проекцию А1, отрезок [ВС] - единственную проекцию [В1С1], любая геометрическая фигура - единственную проекцию. pr1_4.JPG

Рис. 1.3

В практической деятельности необходимо уметь не только создавать чертежи, но и читать их, т. е. судить по чертежу однозначно о самом предмете. Определение формы и размеров объекта по его чертежу называется обратной задачей начертательной геометрии. Одна проекция - точки не определяет ее положения в пространстве, так как может быть проекцией любой точки, принадлежащей проецирующей прямой. Так, точка А1 (рис. 1.1) может быть проекцией любой точки, принадлежащей прямой SА; [A1B1] на рис.1.2 - проекцией любой линии, принадлежащей проецирующей плоскости, определяемой точкой S и прямой ВС. Следовательно, одна проекция объекта не позволяет судить о его форме и размерах, т. е. однопроекционный чертеж является необратимым.

Пересечение сферы фронтально - проецирующей плоскостью В зависимости от положения плоскости по отношению к плоскостям проекций, сложность решения   позиционной задачи, по определению линии пересечения ее с поверхностью существенно меняется. Наиболее простым представляется случай, когда плоскость проецирующая. Рассмотрим решение задачи   по определению линии пересечения сферы фронтально - проецирующей плоскостью Соприкасание поверхностей 2-го порядка можно рассматривать как частный случай их пересечения. При этом справедливо следующее положение: если биквадратная кривая линия пересечения двух поверхностей второго порядка распадается на пару совпавших кривых 2-го порядка или на четыре совпавшие прямые, то имеется касание поверхностей по линии 2-го или 1-го порядка соответственно. Сопротивление материалов Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов.
[an error occurred while processing this directive]