1、进入3D→选择方程式驱动的曲线
2、参数画面:
3、符号说明
R、r——半径、基圆半径等
N、n——螺旋圈数、正弦波个数等
a、b——椭圆长短半轴,也指代常数
c——常数
H——螺旋线总高度
θ——螺旋线锥度,弧度
p——螺距
K——涡状线螺距
Pi——π=3.14159
Exp(t)——e^t
f(t)——关于变量t的函数
4、公式及图例
4.1 等距螺旋线参数方程通常写法:x=f(t)*cos(t*N*pi) y=h/2*t z=f(t)*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
普通等距图略
4.2 平面涡状线:f(t)=r+k*N/2*t x=(r+k*N/2*t)*cos(t*N*pi) y=0 z=(r+k*N/2*t)*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
4.3 圆锥面上的的螺旋线:f(t)=r+tan(θ)*h/2*t
x=(r+tan(θ)*h/2*t)*cos(t*N*pi) y=h/2*t z=(r+tan(θ)*h/2*t)*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
4.4 圆柱面上的螺旋线:f(t)=R
x=R*cos(t*N*pi) y=h/2*t z=R*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
4.5 椭球面上的螺旋线:f(t)=a*(t*2-t^2)^0.5 (当a=b时,转变为球面上的螺旋线)
x=a*(t*2-t^2)^0.5*cos(t*N*pi) y=b*t z=a*(t*2-t^2)^0.5*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
4.6 其他回转面上的螺旋线:
如下图蓝线是抛物线,即f(t)是二次函数:f(t)=(a*t^2+b*t+c)
通过改变f(t)可以得到各种奇奇怪怪的螺旋线
x=f(t)*cos(t*N*pi) y=h/2*t z=f(t)*sin(t*N*pi) t1=0 t2=2
4.7 变螺距螺旋线参数方程通常写法:x=R*cos(N*t*pi) y=f(t) z=R*sin(N*t*pi)
t1=0 t2=2
螺距等于f(t)的导函数,当f(t)是一次函数时,螺距等于常数,所以上面的方程基本上都是等螺距螺旋线。
变螺距螺旋线举例:
①当f(t)为二次函数时
螺距为一次函数
螺距匀速增大或减小
x=R*cos(t*N*pi) y=t^2*100 z=R*sin(t*N*pi) t1=0 t2=2
②当f(t)为cos(t*pi)时
螺距为sin(t*pi),
此时螺距先增加再减少
x=R*cos(t*N*pi) y=(cos(t*pi)+1)*100 z=R*sin(t*N*pi) t1=0 t2=2
4.8 其他曲线
①平面圆周波浪线:x=(R+r*cos(t*n*pi))*cos(t*pi) y=0 z=(R+r*cos(t*n*pi))*sin(t*pi)
t1=0 t2=1
②圆柱面圆周波浪线:x=(R)*cos(t*pi) y=r*sin(t*n*pi) z=(R)*sin(t*pi)
t1=0 t2=1
③圆环面螺旋线:x=(R+r*cos(t*n*pi))*cos(t*pi) y=r*sin(t*n*pi) z=(R+r*cos(t*n*pi))*sin(t*pi)
t1=0 t2=1
④螺旋波浪线1:x=(R+r*cos(t*n*N*pi))*cos(t*N*pi) y=h/2*t z=(R+r*cos(t*n*N*pi))*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
⑤螺旋波浪线2:x=(R)*cos(t*N*pi) y=r*sin(t*n*N*pi)+h/2*t z=(R)*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=1
⑥螺旋线上的螺旋线:
x=(R+r*cos(t*n*N*pi))*cos(t*N*pi) y=r*sin(t*n*N*pi)+h/2*t z=(R+r*cos(t*n*N*pi))*sin(t*N*pi)
t1=0 t2=2
⑦圆锥面上的圆周波浪线:θ为母线与竖直线的夹角,等于1/2锥角
x=(R+r*cot(θ)*cos(t*n*pi))*cos(t*pi) y=r*cos(t*n*pi) z=(R+r*cot(θ)*cos(t*n*pi))*sin(t*pi)
t1=0 t2=1
⑧球面上的圆周波浪线:因为不太实用且方程比较复杂,所以不在详细介绍其中的参数。
x=(R^2-(r*sin(t*n*pi))^2)^0.5*cos(t*pi) y=r*sin(t*n*pi)
z=(R^2-(r*sin(t*n*pi))^2)^0.5*sin(t*pi)
t1=0 t2=1
⑨对数螺线:图n=1,一圈
x=exp(ln(R/r)*t/2)*cos(t*n*pi)*r y=0 z=exp(ln(R/r)*t/2)*sin(t*n*pi)*r
t1=0 t2=2
⑩渐开线:
a 第一种写法:t为基圆圆心角: x=(cos(t)+t*sin(t))*r y=(sin(t)-t*cos(t))*r (无Z)
t1=0 t2=2*pi
b 第二种写法:t为压力角:
x=(cos(tan(t))+tan(t)*sin(tan(t)))*r y=(sin(tan(t))-tan(t)*cos(tan(t)))*r
t1=0 t2=pi/3
①① 费马曲线:近似蚊香切线
x=a*t^0.5*cos(t) y=a*t^0.5*sin(t) t1=0 t2=pi*n
x=-a*t^0.5*cos(t) y=-a*t^0.5*sin(t) t1=0 t2=pi*n
以上!
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