在UG中利用【規律曲線】|【根據方程】繪制各種方程曲線:
1、極坐标(或柱坐标r,θ,z)與直角坐标系(x,y,z)的轉換關系:
x=r*cos(θ);y=r*sin(θ);z=z
2、球坐标系(r,θ,φ)與直角坐标系(x,y,z)的轉換關系:
x=rsinθcosφ;y=rsinθsinφ;z=rcosθ
在UG表達式中輸入的theta=θ;phi=φ;r=rho
【注:所有UG表達式中,必須先在名稱欄輸入t,公式欄輸入0,類型為恒定的,即無單位。t是UG自帶的系統變量,其取值為0~1之間的連續數】
1.直線
直線的數學方程為y-y0=tan(θ)*(x-x0),若直線經過點(10,20),傾角θ為30°,長度L為40,即UG表達式為:
theta=30
L=40
xt=10 L*cos(theta)*t
yt=20 L*sin(theta)*t
zt=0
效果如圖1
2.圓和圓弧
圓的數學方程為(x-x0)^2 (y-y0)^2=r^2,若圓心坐标為(50,40),半徑r為30,即UG表達式為:
r=30
theta=t*360
xt=50 r*cos(theta)
yt=40 r*sin(theta)
zt=0
效果如圖2
3.橢圓和橢圓弧
橢圓的數學方程為(x-x0)^2/a^2 (y-y0)^2/b^2=1,若橢圓中心坐标為(50,40),長半軸a為30(在X軸上),短半軸b為20,即UG表達式為:
a=30
b=20
theta=t*360
xt=50 a*cos(theta)
yt=40 b*sin(theta)
zt=0
效果如圖3
4.雙曲線 當你想學編程,找不到學習的方法?想是問題做才是答案,如果 你想學的話你可以私信作者回複“UG”免費獲取UG編程一套視頻資料。特意申請一個數控同行交流q群,免費解答難題,每天會更新資料,可自行下載,就是196217998 等待你的加入。
雙曲線的數學方程為x2/a2-y2/b2=1,若中心坐标為(0,0),實長半軸a為4(在x軸上),虛半軸b為3,y的取值範圍為-5~ 5内的一段,即UG表達式為:
a=4
b=3
yt=10*t-5
xt=a/b*sqrt(b^2 yt^2)或xt=-a/b*sqrt(b^2 yt^2)
zt=0
做出一半後進行鏡像複制,效果如圖4
5.抛物線
抛物線I的數學方程為y2=2px,若抛物線的頂點為(30,20)焦點到準線的距離p=8,y的取值範圍為-25~ 25,即UG表達式為:
p=8
yt=50*t-25 20
xt=(yt-20)^2/(2*p) 30
zt=0
效果如圖5-1
抛物線II數學參數方程:x=2pt2,y=2pt(其中t為參數)。UG表達式為:
p=8
tt=t*4-2
xt=2*p*tt^2
yt=2*p*tt
zt=0
效果如圖5-2
6.正弦曲線
若正弦曲線一個周期X方向長度為50,振幅為10,即UG表達式為:
theta=t*360
xt=50*t
yt=10*sin(theta)
zt=0
效果如圖6
7.餘弦曲線
若餘弦曲線一個周期X方向長度為50,振幅為10,即UG表達式為:
theta=t*360
xt=50*t
yt=10*cos(theta)
zt=0
效果如圖7
8.圓柱螺旋線
若圓柱螺旋線半徑r為20,螺距p為10,圈數n為5,即UG表達式為:
r=20
p=10
n=5
theta=t*360
xt=r*cos(theta*n)
yt=r*sin(theta*n)
zt=p*n*t或zt=cos(theta*n) p*n*t
效果如圖8
9.碟形彈簧
若碟形彈簧半徑r為20,螺距p為10,圈數n為5,即UG表達式為:
r=20
p=10
n=5
theta=t*360
xt=r*cos(theta*n)
yt=r*sin(theta*n)
zt=cos(theta*n^2) p*n*t或zt=cos(theta*n^2.4) p*n*t
效果如圖9
10.圓錐螺旋線和圓台螺旋線
若圓錐螺旋線底圓半徑r為20,螺距p為5,圈數n為10,即UG表達式為:
r=20*(1-t),若圓台上端半徑為5,則r=20*(1-t*0.75)
p=5
n=10
theta=t*360
xt=r*cos(theta*n)
yt=r*sin(theta*n)
zt=p*n*t
效果如圖10-1、10-2
11.三尖瓣線
三尖瓣線數學方程:x=r(2cosθ cos2θ);y=r(2sinθ-sin2θ)若将2變為n即擴展為n 1尖瓣線。若r=20,即UG表達式為:
r=20
n=2
theta=t*360
xt=r*(n*cos(theta) cos(n*theta))
yt=r*(n*sin(theta)-sin(n*theta))
zt=0
效果如圖11
12.星形線【四尖瓣線】
星形線的數學方程:x=r*cos3θ;y=r*sin3θ。【由n 1尖瓣線通式:x=r(n*cosθ cos(n*θ));y=r(n*sinθ-sin(n*θ))當n=3時的情況。三角函數公式:
sin3θ=3sinθ-4sin3θ;cos3θ=4cos3θ-3cosθ】若r=20,即UG表達式為:
r=20
theta=t*360
xt=r*(cos(theta))^3
yt=r*(sin(theta))^3
zt=0
效果如圖12
13.漸開線
漸開線的數學方程:x=r(cosθ θ*sinθ);y=r(sinθ-θ*cosθ)。假設漸開線的基圓半徑r為10,展開角度θ為360*2,即UG表達式為:
r=10
theta=360*2*t
s=r*rad(theta)=r*(2*pi()/360)*theta=2*pi()*r*t*2
xt=r*cos(theta) s*sin(theta)
yt=r*sin(theta)-s*cos(theta)
zt=0
效果如圖13
14.阿基米德螺線(等徑螺線)
阿基米德螺線(等徑螺線)數學方程:r=a*θ(極坐标),假設a=10,θ=360*2,即UG表達式為:
a=10
theta=t*360*2
r=a*theta
xt=r*cos(theta)
yt=r*sin(theta)
zt=0
效果如圖14
15.對數螺線(等角螺線)
對數螺線(等角螺線)數學方程:r=aemθ。對數螺線的定義和性質:運動方向始終與極徑保持定角λ的動點軌迹稱為對數螺線。假設a=0.005,即UG表達式為:
a=0.005
theta=t*360*2
r=exp(a*theta)
xt=r*cos(theta)
yt=r*sin(theta)
zt=0
效果如圖15
16.雙曲螺線
數學方程:r=a/θ。若a=10,即UG表達式為:
a=100
theta=t*360*2 1
r=a/theta
xt=r*cos(theta)
yt=r*sin(theta)
zt=0
效果如圖16
18.心髒線(腎形線)
心髒線數學方程:r=2a(1 cosθ);腎形線數學方程:r=a(1 2sin(θ/2))。
若a=10,θ=360°,即UG表達式為:
a=10
theta=360*t
r=2*a*(1 cos(theta))
【或r=a*(1 sin(theta))】
【或r=a*(1 2*sin(theta/2))】
xt=r*cos(theta)
yt=r*sin(theta)
zt=0
效果如圖18
19.雙弧外擺線
雙弧外擺線的數學方程:x=3b*cosθ a*cos3θ,y=3b*sinθ a*sin3θ。即UG表達式為:
a=10
b=10
theta=t*360
xt=3*b*cos(theta) a*cos(3* theta)
yt=3*b*sin(theta) a*sin(3* theta)
zt=0
效果如圖19
20.腎髒線
數學方程:x=a(3cost-cos3t);y=a(3sint-sin3t)
a=10
theta=360*t
xt=a*(3*cos(theta)-cos(3*theta))
yt=a*(3*sin(theta)-sin(3*theta))
zt=0
效果如圖20
21.Talbot曲線 【?x=(a2 f2 sin2t)cost/a,y=(a2 f2sin2t-2f2)sint/b】
Talbot曲線數學方程:x=(a2 f2sin2θ)cosθ/a,y=(a2 f2sin2θ-2f)sinθ/b。若a=1.1,b=0.666,θ=360°,f=1,即UG表達式為:
theta=360*t
a=1.1
b=0.666
c=sin(theta)
f=1
xt=(a^2 f^2*c^2)*cos(theta)/a
yt=(a^2-2*f f^2*c^2)*sin(theta)/b
zt=0
效果如圖21
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