Сименко Олена Василівна. Аналітичні та комп'ютерно-графічні моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь

Краткое описание

Сименко Олена Василівна. Аналітичні та комп'ютерно-графічні моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь: дис... канд. техн. наук: 05.01.01 / Донецький національний технічний ун-т. - Донецьк, 2006

Сименко О.В. Аналітичні і комп’ютерно-графічні моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь—Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01. - Прикладна геометрія, інженерна графіка. - Донецький національний технічний університет, Донецьк, Україна, 2006.
Дисертація присвячена розробленню загальної аналітичної моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь. Загальна модель адаптована на системи проекціювання:
конгруенціями прямих, поданими фокальними лініями;
лінійною та суцільною конгруенціями кіл;
конгруенцією циліндричних гвинтових ліній сталого кроку.
конгруенціями конічних гвинтових ліній сталого кроку та сталого нахилу;
Параметричні рівняння лінійчастої, циклічної, циліндрично- та конічно-гвинтової поверхні як сім’ї променів відповідної конгруенції, що проекціює подану лінію, отримують підстановкою до параметричних рівнянь конгруенції правих частин параметричних рівнянь лінії.
В дисертації розроблено рекомендації до застосування та приклади впроваджень у ДП «Донецький ПромбудНДІпроект» для автоматизованого проектування складчастих оболонок та у видавництво «Вища школа» для використання при підготовці комп’ютерних ілюстрацій гвинтових нарізок стандартних різьб.

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового завдання, що виявляється у розробці загальної аналітичної моделі нетрадиційних систем проекціювання та їхніх проекціювальних поверхонь, що відрізняються:
- параметричним представленням, яке єдине дозволяє відобразити характерну сім’ю ліній на поверхні у системах комп’ютерної графіки і програмувати оброблення уздовж цих ліній в системах з ЧПК. Саме на параметричне представлення орієнтовані сучасні пакети АСНД, САПР, АСТПВ;
- прозорістю та обмеженістю застосувань важко здійснюваних процедур усунення параметрів та орієнтацією на підстановки;
- чіткою ієрархічною структурою, що відповідає принципам функціонального програмування.
2. Застосування нетрадиційних систем проекціювання у наукових дослідженнях, проектуванні та у виробництві на обладнанні з ЧПК стримується відсутністю загальної математичної моделі, на основі якої можна було б розробляти відповідну комп’ютерну технологію. Така ситуація викликана такими причинами:
- способи нелінійного проекціювання зароджувались і розвивались на конструктивній основі;
- їх аналітичні інтерпретації не набули узагальненого характеру і базувались, за незначними винятками, на алгебраїчному підході, в той час, коли сучасні програмні продукти цієї області орієнтовані на параметричне представлення.
3. Вперше введена і досліджена система проекціювання суцільною конгруенцією кіл, проекціювальними поверхнями якої є циклічні поверхні Іоахімсталя та їх окремий випадок цикліди Дюпена.
4. Загальна аналітична модель реалізована для систем нетрадиційного проекціювання, променями яких є прямі, кола, циліндричні та конічні гвинтові лінії, які збігаються з траєкторіями самих «технологічних» рухів. Тому перспективним уявляється застосування аналітичних та комп’ютерних моделей лінійчастих, циклічних, циліндрично- та конічно-гвинтових поверхонь у частині автоматизованого складання програм управління обробленням на обладнанні з ЧПК.
5. Обґрунтованість положень і достовірність результатів, отриманих в роботі аналітичним методом, підтверджується збіганням з положеннями, одержаними іншими авторами синтетичним та конструктивними методами, а також перевіркою адекватності аналітичних моделей систем і поверхонь їх візуалізацією засобами комп’ютерної графіки.
6. Рекомендації застосування аналітичних моделей і програм візуалізації поверхонь передані для впровадження:
- ДП «Донецький ПромбудНДІпроект» в проектуванні складчастих оболонок;
- видавництву «Вища школа» - для використання в комп’ютерно-графічних ілюстраціях до навчальних і наукових видань.