Загальна характеристика формоутворення кривих ліній та кривих поверхонь

Крива лінія – це геометричне місце послідовних положень точки, що здійснює неперервний рух в просторі. При утворенні кривої лінії у такий спосіб її можна подати у вигляді множини точок, які їй належать, і відобразити на комплексному кресленні як сукупність відповідних проекцій окремих точок множини, що показано на рис.5.1.

Рисунок 5.1 - Комплексне креслення кривої лінії

Криву поверхню можна розглядати як траєкторію переміщення деякої лінії (твірної), що здійснює неперервний рух в просторі. Деякі поверхні утворюються внаслідок руху лінії постійної форми, інші так, що твірна разом зі зміною положення в просторі змінює також і свою форму. Поверхню, показану на рис. 5.2, у такому випадку розглядають як однопараметричну множину твірних {ℓ}.

Закон переміщення твірної зручно задавати деякими сталими лініями, що мають назву напрямних ліній.

Рисунок 5.2 – Каркас кривої поверхні

Кожна точка твірної при її русі описує деяку лінію m, сукупність яких складає також однопараметричну множину {m} (див. рис. 5.2).

З кривих ℓ i та m i складається так званий сітчастий каркас кінематичної

поверхні. Якщо врахувати неперервне переміщення твірної, а відповідно, неперервність і самої поверхні, то можна зробити висновок: через будь-яку точку М поверхні можна провести пару кривих ℓ м і m м.

Сукупність умов, необхідних і достатніх для задання поверхні, називається визначником поверхні. Останній складається з геометричної та алгоритмічної частин. Геометричною частиною визначника поверхні є геометричні фігури, які беруть участь в утворенні поверхні. Алгоритмічна частина – це сукупність правил застосування геометричної частини визначника для утворення поверхні.

Велика кількість різноманітних поверхонь, які використовують в інженерній практиці, потребує їх систематизації. Це особливо важливо в автоматизованому проектуванні при створенні інформаційних систем. В кінематичному способі утворення поверхонь цілком природно в основу систематизації покласти форму твірної лінії і закон її переміщення. Тому за формою твірної розрізняють лінійчаті (твірна – пряма), криволінійні (твірна – крива), за законом переміщення твірної – поверхні обертання, поверхні переносу і гвинтові.