Аналітичні і комп’ютерно-графічні моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Донецький національний технічний університет Сименко Олена Василівна УДК 515.2 Аналітичні та комп’ютерно-графічні моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь Спеціальність 05.01.01 - “Прикладна геометрія, інженерна графіка” Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Донецьк - 2006 Дисертацією є рукопис. Робота виконана в Донецькому національному технічному університеті Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: - д.т.н., проф. Скідан Іван Андрійович, завідувач кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки, Донецький національний технічний університет (м. Донецьк); Офіційні опоненти: - д.т.н., проф. Підгорний Олексій Леонтійович, завідувач кафедри архітектурних конструкцій, Київський національний університет будівництва і архітектури (м.Київ); - к.т.н., доцент Несвідомін Віктор Миколайович, доцент кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки, Національний аграрний університет (м. Київ). Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, к.т.н., доцент Т.Г.Івченко Загальна характеристика роботи Центральне та паралельне проекціювання завдяки тому, що при їх застосуванні пряма відображається на будь-яку площину проекцій прямою, мають найпоширеніше використання як зображувальні системи. Назвемо їх традиційними. нетрадиційний проекціювання поверхня графіка Останнім часом в прикладній геометрії введено чимало нетрадиційних систем проекціювання. Виникнення нетрадиційних систем викликано необхідністю графічного представлення і дослідження специфічних об’єктів, а саме, поверхонь, утворених сім’єю променів відповідної системи, що проекціюють подану лінію. При цьому поняття проекціювального променя поширюється на плоску чи просторову криву, а у випадку систем з прямолінійними променями напрям променя, що проходить через довільну точку, отримується з використанням визначника системи. На основі конструктивних моделей нетрадиційних систем проекціювання розробити аналітичний апарат формоутворення і дослідження поверхонь як сімей проекціювальних променів стосовно до залучення засобів комп’ютерної графіки для їх візуалізації в системах наукових досліджень (АСНД), проектування (САПР) та технологічної підготовки виробництва (АСТПВ) Для досягнення мети слід розв’язати такі задачі: · розробити загальний алгоритм складання параметричних рівнянь множини (конгруенції) променів нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь і застосувати його для систем проекціювання променями: - гіперболічної та параболічної конгруенцій прямих; - лінійної та суцільної конгруенцій кіл; - конгруенції співосних циліндричних гвинтових ліній сталого кроку; - конгруенцій співосних конічних гвинтових ліній сталого кроку і сталого нахилу; · скласти алгоритми переходу від аналітичних моделей системи проекціювання до параметричних рівнянь їхніх проекціювальних поверхонь як сім’ї променів, що проекціюють довільну лінію, в тому числі за умов належності цієї лінії одній з основних площин проекцій; · на прикладах візуалізації проекціювальних поверхонь засобами комп’ютерної графіки довести застосовність аналітичних моделей в комп’ютерних технологіях наукових досліджень, проектування, вироблення; · розробити рекомендації до впровадження результатів дослідження в задачах конструювання складчастих оболонок, синтезу складених поверхонь із сукупності елементарних на прикладах аналітичного і комп’ютерного моделювання гвинтових нарізок стандартних різьб. Практичне значення одержаних результатів: · основну увагу у дослідженні зосереджено на системах, проекціювальні промені яких - прямі, кола, гвинтові лінії є в той же час траєкторіями “найтехнологічніших” рухів, що сприяє застосуванню систем з ЧПК у обробці виробів, обмежених проекціювальними поверхнями; · компактність аналітичних моделей та їх узгодження з вхідними даними автоматизованих систем наукових досліджень, проектування і систем обробки з ЧПК, сприяє, по-перше, компіляції складних поверхонь із елементарних, по-друге, використанню систем комп’ютерної графіки у проектних та ілюстративних цілях, втретє, застосуванню сучасного програмного забезпечення управління обробкою; · аналітичні моделі поверхонь супроводжуються комп’ютерно-графічними зображеннями і програмами візуалізації; · рекомендації до впровадження аналітичних і комп’ютерних моделей в проектування складчастих оболонок передано в ДП “Донецький ПромбудНДІпроект”, рекомендації до використання в ілюстративних цілях аналітичних і комп’ютерних моделей гвинтових нарізок стандартних різьб передано видавництву “Вища школа”.