isicad.ru :: портал САПР, PLM и ERP :: версия для печати

Статьи

12 сентября 2015

Овалы циклоп и циркон добиваются идеальной формы похудением, в отличие от других

Виктор Чебыкин

Виктор Чебыкин Как был получен циклоп, многие уже знают, поскольку его описанию посвящены несколько статей, в том числе и на страницах isicad (все ссылки приведены в конце этой заметки). Фактически он состоит из двух циклоид, объединённых единым сплайном, или из четырёх брахистохрон. А вот как возник циркон, об этом ещё не писалось. Расскажу об этом.

В статье «Идентификация одной овальной кривой…» описан способ определения радиуса сегмента окружности по её дуге и хорде с помощью 3D-графика. Но оказалось, что этот радиус можно получить из зависимости r/R = f (r/L) построением двухмерного графика, где: r – полухорда сегмента, L – полудуга сегмента, R – радиус сегмента.

Для точного построения графика этой функции, особенно в начале и конце, точки графика были зеркально отражены (применён принцип точного построения циклоиды, да и других кривых, определённым образом пересекающих оси координат). При этом и возник овал циркон (рис. 1).

циклоп и циркон

Рис. 1. Овал циркон – график функции

Четвертинка овала является графиком вышеуказанной функции, а овал оказался многоконстантным и уже имеющим применение. Использование графика: на оси Y откладывается значение r/L, проводится горизонтальная прямая до пересечения с кривой и от точки пересечения – вертикальная прямая до пересечения с осью X. Зная значение полухорды r, из найденного значения r/R получаем R.

В предыдущих статьях уже рассказывалось о сходствах и различиях циркона и циклопа и отмечалось, что они вместе с окружностью образуют отдельную группу овальных кривых стабильной формы. Главное свойство циклопа и циркона – их многоконстантность. Примечательно, что при этом они входят в разные группы по контрэллипсной классификации: циклоп – гипоовал, циркон – гиперовал, хотя внешне (рис. 2), кажется наоборот.

циклоп и циркон

Рис. 2. Циклоп и циркон

Но есть ещё одно свойство, которое снова их объединяет и отличает от остальной массы овальных кривых: при увеличении числа точек построения их периметры уменьшаются в противоположность другим кривым: окружности, эллипсу, гипо- и гиперэллипсам Ламе, R-0, R-1, R-2, овалу Кассини, периметры которых при этом растут. Здесь можно сделать гипотетический вывод: свойством уменьшения периметра при увеличении точности построения обладают все многоконстантные овальные кривые, как известные, так и пока не открытые. Или кто-то сомневается в возможности существования таковых? Но посмотрите, как легко и непринуждённо появился циркон. Так и другие появятся…. А может на примете у кого-то уже есть такие кривые, тогда расскажите о них.

В заключение хочу сказать, что сейчас предпринимаются попытки автоматизировать процесс построения этих кривых и расчёта их констант, что должно (будем надеяться) повысить их точность.


***

Второе рождение циклоидального овала, или как был разобран по косточкам циклоп
Циклоп. Такой, какой есть
Циклоп с уточнёнными константами и подковами на копытах
Циклоп штурмует фемтометровый диапазон
Циркон – новая многоконстантная овальная кривая
О Габриэле Ламе и его эллипсах
Идентификация одной овальной кривой. Решение задачи, неразрешимой аналитически, с помощью 3D-графика
О локоне Аньези


Все права защищены. © 2004-2024 Группа компаний «ЛЕДАС»

Перепечатка материалов сайта допускается с согласия редакции, ссылка на isicad.ru обязательна.
Вы можете обратиться к нам по адресу info@isicad.ru.