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面与回转体相交
作者:佚名 文章来源:不详 点击数: 更新时间:2007-2-14 2:23:19

平面与回转体相交,其截交线是封闭的平面图形。截交线是由曲线围成,或由曲线与直线围成,或者由直线段围成,求曲面立体截交线就是求截平面与曲面立体表面公共点。

1.平面与圆柱相交
截平面与圆柱相交,从其性质方面考虑,其截交线有三种情况:(如表8-1)
1.截平面与圆柱轴线垂直,截交线是圆。
2.平面与圆柱轴线平行,截交线是矩形(在圆柱面是两条素线)
3.平面与圆柱轴线倾斜,截交线是椭圆。

表8-1 截平面与圆柱相交三种情况

截切平面位置

倾斜于轴线

垂直于轴线
平行于轴线
投影图
截交线

椭圆

平行二直线

例8-3 补全圆柱截切后的投影(如图8-7)


图8-7 圆柱截切

分析:该物体是一个被截平面P(与圆柱轴线倾斜)截切后的圆柱。判断:其截交线是一椭圆。这个椭圆属于P平面,则其正面投影在P的有积聚性的投影上。椭圆同时也在表面上,则其侧面投影在圆锥的侧面投影---有积聚性的圆线上。
作图:
(1)求截交线上特殊点投影:在圆柱的正面投影上确定截交线几个特殊位定点:最低(最左)点1'、最高(最右)点2'、最前点3'、最后点4',并通过积聚关系找出水平投影1、2、3、4。
(2)通过点投影规律很容易找到这几个点相应的侧面投影1"、2"、3"、4"。
(3)求截交线上特殊点投影:然后在找几个任意点5(6')、7(8')。求相应的水平投影和侧面投影。
(4)将这些点的水平投影依次光滑连接,次序153728461。

 
图8-8 圆柱截切的求法

2.平面与圆锥相交
由于截平面与圆锥轴线相对位置不同,其截交线有五种不同的形状,见表8-2。

表8-2 截平面与圆锥相交五种情况

截切平面位置
垂直于轴线
与所有素线相交
平行与一素线
平行于轴线
通过锥顶
投影图
截交线

 

椭圆
抛物线
双曲线
相交二直线

例8-4. 圆锥被一个截平面截切(如图8-8)


图8-9 圆锥截切

作图:

(1)求截交线上特殊点投影:在圆锥正面投影上确定截交线几个特殊位定点:最低(最左)点1'、最高(最右)点2'、与轴对称交点3'(4'),并通过投影关系找出侧面投影1"、2"、3"、4"。通过点投影规律很容易找到这几个点相应的水平投影1、2、3、4。
(2)在圆锥正面投影上确定最前点5'、最后点6'(1'2'的中点)。通过素线法找到相应的水平投影5、6,通过点投影规律确定侧面投影5"、6"。
(3)将这些点的水平投影依次光滑连接,次序1532461。

 
图8-10 圆锥截切的求法

例8-5. 圆锥被一个截平面截切(如图8-11)


图8-11 圆锥截切

分析:该物体是一个被截平面P(与圆柱轴线垂直)截切后的圆锥。判断:其截交线是一双曲线。其截交线水平投影在有积聚性的直线(红色)水平投影上。
作图:
(1)求截交线上特殊点投影:在圆锥的正面投影上确定截交线几个特殊位定点:最高点1、最左点2、最右点3,并通过投影关系找出正面投影1'、2'、3'。
(2)求截交线一般位置点投影:然后在找几个任意点4、5。利用素线法求相应的水平投影。
(3)将这些点的水平投影依次光滑连接,次序24153。

 
图8-12 圆锥截切的求法

3.平面与球相交
平面与球相交其截交线总是一个圆。由于截平面对投影面的位置不同,截交线的投影不能是圆、椭圆、直线。
例8-6:半球被三个切平面截切:两个侧平面、一个水平面(如图8-13)。
分析:两个侧平面与球面截交线分别是圆的部分,而且圆所在的平面‖W,故圆线在侧面W上反映实形,在其它两面上投影为直线。
水平面与球面截交线也是圆的部分,该圆所在的平面‖H,故在H面圆的投影反映实形,其它两面的投影为直线。
作图:
①分别求出三个截平面与球面截交线的投影
②将被切后球保留部分的投影画出(如图8-13)


图8-13 球的截切



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