- •Введение
- •1 Теоретические основы
- •Основные обозначения
- •1.2 Способы проецирования
- •1.2.1 Центральное проецирование
- •1.2.2 Параллельное проецирование
- •1.2.3 Ортогональное проецирование
- •1.2.4 Образование двух- и трёхкартинного комплексного чертежа
- •1.2.4.1 Конкурирующие точки
- •1.3 Ортогональные проекции геометрических объектов и позиционные
- •1.3.1 Изображение прямой линии на комплексном чертеже
- •Р исунок 1.3.1 – Положение прямой относительно плоскостей проекций
- •1.3.1.1 Прямые частного положения
- •1.3.1.2 Следы прямой линии
- •1.3.1.3 Определение натуральной величины отрезка прямой
- •1.3.1.4 Взаимное положение двух прямых
- •1.3.1.5 Теорема о проецировании прямого угла
- •1.3.2 Изображение плоскости на комплексном чертеже
- •1.3.2.1 Главные линии плоскости
- •1.3.2.2 Взаимопринадлежность (инцидентность) точки и плоскости
- •1.3.2.3 Следы плоскости
- •1.3.2.4 Плоскости частного положения
- •1.3.2.5 Параллельность прямой и плоскости
- •1.3.2.6 Параллельность плоскостей
- •1.3.2.7 Перпендикулярность прямой и плоскости
- •1.3.2.8 Пересечение прямой линии с плоскостью
- •1.3.2.9 Пересечение двух плоскостей
- •1.3.3 Кривые линии
- •1.3.3.1 Проекционные свойства плоских кривых
- •1.3.3.2 Ортогональная проекция окружности
- •1.3.4 Образование, задание и изображение поверхностей
- •1.3.4.1 Линейчатые поверхности
- •1 .3.4.2 Коническая и цилиндрическая поверхности
- •1.3.4.3 Поверхности вращения
- •1.3.4.4 Поверхности вращения второго порядка
- •1.3.4.5 Пересечение поверхности с плоскостью
- •1.3.4.6 Конические сечения
- •1.3.4.7 Пересечение поверхностей
- •1.3.4.7.1 Общий алгоритм решения задачи
- •1.3.4.7.2 Примеры пересечения поверхностей
- •1.3.4.7.3 Особые случаи пересечения поверхностей второго порядка
- •1.4 Преобразование комплексного чертежа
- •1.4.1 Способ замены плоскостей проекций
- •1.4.2 Основные задачи, решаемые способом замены плоскостей проекций
- •1.4.3 Способ плоскопараллельного перемещения
- •1.4.4 Способ вращения
- •1.4.4.1 Способ вращения вокруг проецирующей оси
- •1.4.4.2 Основные задачи, решаемые способом вращения
- •1.5 Построение разверток
- •1.5.1 Развертка поверхностей многогранников
- •1.5.1.1 Развертка поверхности призмы
- •1.5.1.2 Развертка поверхности пирамиды
- •1.5.2 Развертка развертываемых кривых поверхностей
- •1.5.2.1 Развертка цилиндрической поверхности
- •1.5.2.2 Развертка конической поверхности
- •2. Геометрические модели в параллельных аксонометрических проекциях
- •2.1 Аксонометрические проекции
- •2.2 Стандартные аксонометрические системы
- •2.3 Аксонометрическая проекция окружности
- •3 Перспективные проекции
- •3.1 Линейная перспектива
- •3.2 Элементы аппарата проецирования
- •3.3 Перспектива точки
- •3.4 Перспектива прямой линии
- •3.5 Построение перспективы способом архитекторов
- •3.5.1 Выбор положения картинной плоскости и точки зрения
- •3.5.2 Построение перспективы с двумя точками схода
- •3.5.3 Построение перспективы с одной точкой схода
- •4 Построение теней
- •4.1 Построение теней в ортогональных проекциях
- •4.1.1 Тень от точки
- •4.1.2 Тень от прямой
- •4.1.3 Тень плоской фигуры
- •4.1.4 Тени геометрических тел
- •4.1.5 Способ обратных лучей
- •4.2 Тени в аксонометрических проекциях
- •4.2.1 Тень от точки и прямой
- •4.2.2 Тени геометрических тел
- •4.3 Тени в перспективе
- •4.3.1 Тени от точки
- •4.3.2 Тень от прямой
- •4.3.3 Тень от поверхности
4.2.2 Тени геометрических тел
При построении теней геометрических тел определяются контуры как собственных, так и падающих теней. Так как контур падающей тени строится в зависимости от контура собственной тени, то в первую очередь следует определить контуры собственной тени.
Контур собственной тени призмы определяется границей освещенных и неосвещенных ее граней. При данном направлении световых лучей он представляет собой пространственную ломанную линию ABCDE, границами которой являются ребра призмы. Контур собственной тени определяет контур падающей тени A1tB1tC2tD2tE1t (Рисунок 4.2.2).
Рисунок 4.2.2 – Построение падающей тени от призмы
4.3 Тени в перспективе
Для того чтобы перспективное изображение предмета не казалось плоским, прибегают к построению теней в перспективе. Тени создают впечатление рельефа и тем самым еще более приближают изображение к действительному зрительному восприятию предмета.
Предмет может быть освещен лучами, исходящими из одной «точки» (лампа, фонарь и т.д.) или параллельными (солнце). При вычерчивании зданий и сооружений, как правило, рассматривают солнечное освещение.
Построение теней в перспективе принципиально ничем не отличается от построения теней в аксонометрических проекциях, за исключением того, что в перспективе в общем случае проекции световых лучей направлены в соответствующие точки схода.
4.3.1 Тени от точки
Направление светового потока выбирается самостоятельно. Чаще направление световых лучей принимают параллельным плоскости картины, когда вторичная проекция параллельна основанию картины, т.е. горизонтальна.
Рассмотрим тень от точки, при направлении световых лучей, параллельных картине в соответствии с рисунком 4.3.1. Предварительно определяемся положением светового луча в перспективе l1 и его вторичной проекцией l11. От точки в перспективе А1, проводим луч, параллельный световому лучу в перспективе l1. От вторичной проекцией перспективы точки А1(А11) проводим луч, параллельный вторичной проекцией светового луча l11. Пересечение перспективы луча l1 с его вторичной проекцией l11 определяет тень точки А(А1t1) на плоскость.
Рисунок 4.3.1 – Построение падающей тени от точки
4.3.2 Тень от прямой
Чтобы построить в перспективе тень от прямой общего положения, необходимо построить тени двух ее точек в соответствии с рисунком 4.3.2.
Рисунок 4.3.2 – Построение падающей тени от прямой общего положения
Рассмотрим построение тени от вертикальной и горизонтальной прямой в соответствии с рисунком 4.3.3. Обратим внимание на следующие закономерности:
- тень от вертикальной прямой в перспективе совпадает с направлением вторичной проекцией светового луча;
- если прямая в перспективе параллельна плоскости, на которую падает тень и прямая стремиться в точку схода, то тень от этой прямой также будет стремиться в эту точку схода.
Рисунок 4.3.3 – Построение падающей тени от вертикальной и горизонтальной прямой
4.3.3 Тень от поверхности
Построение тени в перспективе выполняется теми же методами, что и в других типах проекций, а именно: по методу обратного луча, методу секущих лучевых плоскостей и др. Сокращение и упрощение построений достигается применением правил построения теней.
Перспективу схематизированного здания можно рассматривать как призматическую поверхность. На рисунке 4.3.4 наглядно можно рассмотреть пример построения падающих теней от схематизированного здания.
Рисунок 4.3.4 – Построение падающей тени от схематизированного здания