КИНЕМАТИЧЕСКОЕ СООТВЕТСТВИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ПРОСТРАНСТВ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
В работе излагается отображение одного вращающегося пространства на другое вращающееся пространство. Оба пространства вращаются вокруг своих осей. Рассмотрены случаи параллельных осей, пересекающихся перпендикулярных, скрещивающихся перпендикулярных и скрещивающихся под острым углом осей.

Ключевые слова:
начертательная геометрия; прикладная геометрия; кинематическая геометрия; пространство R3.
Текст

Данная работа представляет собой развитие опубликованных ранее в разное время работ [1-3].

Многие механизмы совершают вращательное дви жение, при этом вращающиеся части одного меха низма «вторгаются» в зону вращения частей другого вращающегося механизма. Задача состоит в том, чтобы не допустить столкновения вращающихся частей двух, а то и более деталей друг с другом. В космической навигации, где в принципе отсутствуют объекты, находящиеся в покое, также актуальна проблема столкновения искусственных космических аппаратов с астрономическими телами, вращающимися вокруг своих осей. Поэтому представляется актуальной задача рассмотрения отображения одного точечного пространства на другое при их независимом друг от друга движении.

Сначала условимся о принятых в работе понятиях.

Под кинематическим соответствием двух пространств будем понимать такое соответствие, когда оба пространства находятся в движении, имеющем для каждого из них свою закономерность, и взятая в первом пространстве точка многократно проецируется на второе пространство, образуя в нем 1 (однопараметрическое множество) точек (линию).

Каждое из рассматриваемых пространств может совершать равномерное или неравномерное движение в заданном направлении, криволинейное движение или движение вращения вокруг заданной для каждого пространства оси.

В настоящей работе предлагаются теоретические выкладки, полученные для случаев вращения точечных пространств вокруг своих осей для различных вариантов положения этих осей.

Даны два множества точек (два точечных пространства) и , причем первоначально т.е. каждая точка пространства является, по сути, двойной: одна принадлежит , вторая - .

Оба множества вращаются вокруг своих осей, при этом каждая точка первого множества при вращении совпадает с некоторой точкой второго множества. Эти точки второго множества в совокупности представляют собой некоторую линию.

Вариант 1. Оси параллельны.

1. Пространства R3 1 и R3 2 вращаются в одну сторону.

Рассмотрим кинематическое соответствие двух пространств при вращении каждого из них вокруг своей оси с одинаковой угловой скоростью ω (рис. 1). В начальный момент движения точке пространства соответствует точка пространства .

Рис. 1

После поворота каждой из точек на угол ωt очередному положению точки будет соответствовать проекция и т.д. Когда угол ωt будет равен 360°, точка А1 закончит движение по окружности, а точка А2 замкнет движение по своей линии и оба пространства займут первоначальное положение.

Исследуем полученную линию в пространстве .

Для этого заменим рассмотренную схему одновременного вращения и (рис. 1) на равноценную, представленную на рис. 2.

Рис. 2

Список литературы

1. Сальков Н.А. О кинематическом соответствии точек двух плоскостей / Город и экологическая реконструкция жилищно-коммунального комплекса ХХI века. Четвертая Международная научно-практическая конференция 5-6 апреля 2006 г. - М.: МИКХиС, 2006. - С. 257-262.

2. Сальков Н.А. Отображение R31 на R32 при пересекающихся осях вращения / Сборник трудов Всероссийской научно-методической конференции по инженерной геометрии и компьютерной графике. Часть 2. - М.: МИТХТ, 2008. - С. 4-7.

3. Сальков Н.А. Точечное отображение R31 на R32 при перпендикулярных осях вращения / Сборник трудов 2-й Всероссийской научно-методической конференции по инженерной геометрии и компьютерной графике. - М.: МИТХТ, 2009. - С. 10-14.

4. А.с. 1025461 СССР, МКИ3 В 07 В 1/16. Грохотпитатель / Н.А. Сальков (СССР). - № 3333233/29-03. Заявлено 25.06.81. Опубл. 30.06.83, Бюл. № 24.

5. А.с. 1199625 СССР, МКИ4 В 29 В 7/42. Двухчервячный смеситель для пастообразных материалов / Сальков Н.А. (СССР). - №3773765/23-05. Заявлено 23.07.84. Опубл. 23.12.85, Бюл. № 47.

6. А.с. 1505669 СССР, МКИ4 В 23 В 5/44. Станок Сальковых для обработки многогранных поверхностей / Сальков Н.А., Сальков А.В., Салькова В.А. (СССР). - № 4293668/31-08. Заявлено 01.06.87. Опубл. 07.09.89, Бюл. № 33.

7. А.с. 1590195 СССР, МКИ4 В 23 В 1/00. Способ механической обработки / Сальков Н.А., Сальков А.В. (СССР). - № 4211245/31-08. Заявлено 04.01.87. Опубл. 07.09.90, Бюл. № 33.

Войти или Создать
* Забыли пароль?