ГЕОМЕТРИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ГВИНТОВИХ ЦИЛІНДРИЧНИХ ПОВЕРХОНЬ ТА ЇХ ПРАКТИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ

Анотація

Дана робота присвячена актуальному питанню геометричного моделювання гвинтових циліндричних поверхонь та їх практичному застосуванню в різних напрямах людської діяльності. У статті проведено геометричне та практичне дослідження поверхонь прямого та косого гелікоїдів. Подано їх геометричне формоутворення графічним способом: створені схеми наочних зображень та побудовані двокартинні комплексні креслення. Особлива увага приділена практичному застосуванню цих поверхонь у різних сферах зокрема в машинобудуванні та архітектурі. У якості прикладів гвинтових ліній і поверхонь в природному середовищі згадано, в першу чергу, форму молекули ДНК, яка уявляє собою двозахідну гвинтову циліндричну лінію. Завдяки такому способу формоутворення молекули ДНК багато природних явищ і об’єктів мають саме гвинтову форму. Тому і в штучно створених людьми об’єктах використовуються природні закономірності. В архітектурних спорудах геометрична форма гвинтової циліндричної лінії дає можливість «згорнути простір» при проектуванні сходів. В статті наведено приклади будівель з гвинтовими сходами; виконано схематичне зображення в’їзду до багатоповерхового гаража у виді похилого пандуса, який складається з декількох витків прямого циліндричного гелікоїда. Підібрано конструкції розважальних споруд, які в залежності від своєї висоти часто виконуються у виді одно- або декілька крокової гвинтової поверхні. Поверхня косого гелікоїда має таки геометричні особливості, що може перетворювати обертальний рух у поступальний. Тому її використовують у різних машинах для переміщення сипучих тіл і в'язких рідин у гвинтових (шнекових) насосах і компресорах, різьбах і т.п. В статті обрані найбільш характерні яскраві приклади гвинтових циліндричних поверхонь, проаналізовані їх особливості та представлені фотографічні зображення