Прибор для демонстрации геликоидов

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

УДК 515

Е. Г. Утишен, А. В. Завидский, Ю. Л. Дроздов, В. Г. Ли ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ГЕЛИКОИДОВ

Авторами разработано устройство на уровне изобретения для изучения и демонстрации образования винтовых линейчатых поверхностей. Прибор относится к учебным устройствам по геометрии и может быть использован во всех высших и средних технических учебных заведениях.

Предлагаемая конструкция представляет собой трехмерную действующую модель, содержащую основание, ортогонально к которому установлен цилиндр с чертежом винтовой линии, спицы, имитирующие образующие геликоида, винтовую пару для перемещения цилиндра по направляющим, которые ортогональны основанию, шарниры, установленные вдоль чертежа винтовой линии, модель цилиндрической винтовой линии, соосной цилиндру, которая снабжена шарнирными ползунами вдоль нее и жестко укреплена на основании.

Прибор позволяет демонстрировать образование открытых винтовых линейчатых поверхностей в динамике их трансформации друг в друга:

— косого конволютного геликоида (образующая не перпендикулярна оси винта);

— прямого конволютного геликоида (образующая перпендикулярна оси винта);

— винтового торса (образующие касаются цилиндрической винтовой линии).

Действующий макет прибора разработан, изготовлен и используется в учебном процессе на кафедре инженерной графики с 1991 г. Семейство подобных объемных динамических приборов разработано на кафедре и позволяет на практических и лекционных занятиях создать необходимую проблемную ситуацию при изучении сложных кривых поверхностей и обеспечить выработку навыков комбинаторно-пространственного мышления у студентов технического вуза.

На конструкцию прибора подана заявка на предполагаемое изобретение №4902253 от 14.01.91 г. и получено положительное решение на выдачу патента от 27.01.93 г.

УДК 515

В. М. Основии

ОБВОДЫ ТОЧЕЧНОГО РЯДА УРАВНЕНИЯМИ УПРУГОЙ ЛИНИИ

Для получения таких обводов необходим поиск статически уравновешенной системы сил или моментов, деформирующих реально заданную струну, пластину или поверхность.

В работе показывается, что по заданой степени гладкости без уточнения функции, можно получать нужные обводы непосредственно на стапеле, где монтируется изделие, используя справочные уравнения упругих линий. При задании функции обвода задача усложняется из-за необходимости коррекции кривой внутри интервала между точками ряда.