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    如何作一條直線或者平面的投影

    1.已知直線產(chǎn)狀,求作其投影

    例:已知一直線產(chǎn)狀為傾向N30°E,傾角30°,求作其極射赤平投影。

    作圖步驟如下:

    (1)在透明紙上作一基圓,其直徑等于投影網(wǎng)直徑,O為圓心。在基圓上標(biāo)出E、W、S、N方位和方位角分度(圖4-8)。

    (2)在基圓上根據(jù)已知直線的傾向(N30°E)標(biāo)出A點(diǎn),并連接AO。

    (3)將透明投影圖覆于投影網(wǎng)上,使AO與投影網(wǎng)的EW線重合。延長AO,找到與已知直線的傾角(30°)一致的經(jīng)線,將它與投影網(wǎng)的EW線的交點(diǎn)繪于投影圖上,為P點(diǎn)。

    (4)連接PO,即為已知直線的投影。

    2.已知平面的產(chǎn)狀,求作其投影

    例:已知一平面的產(chǎn)狀為走向N40°E,傾向NW,傾角30°,求作其極射赤平投影。

    作圖步驟如下:

    (1)如基本作圖法1,在透明紙上作好投影圖基圓,并標(biāo)出已知平面的走向方位點(diǎn)A(N40°E)和傾向方位點(diǎn)G(N50°W)(圖4-9)。

    (2)將透明投影圖覆于投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),使A點(diǎn)與投影網(wǎng)的N點(diǎn)(或S點(diǎn))重合,使G點(diǎn)與投影網(wǎng)的W點(diǎn)(或E點(diǎn))重合。

    (3)在與傾向方位點(diǎn)G相對的半圓內(nèi),找出與已知平面傾角一致的經(jīng)線(30°),將其描在投影圖上,得大圓ABC。此大圓即為已知平面的投影。

    圖4-8 直線的投影的作圖法

    圖4-9 平面的投影的作圖法

    3.已知直線產(chǎn)狀,求作垂直于該直線的平面

    例:已知一直線產(chǎn)狀為傾向N50°E,傾角50°,求作垂直于此直線的平面。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法1,將已知直線繪于透明的投影圖上,為直線PO(圖4-10)。

    (2)將投影圖覆于投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),使PO與投影網(wǎng)的EW線重合。

    (3)自P點(diǎn)沿投影網(wǎng)的EW線,向圓心方向按經(jīng)線的分度數(shù)90°,得B點(diǎn)。

    (4)將B點(diǎn)所在的經(jīng)線描在投影圖上,得大圓ABC,即為所求作平面的投影,其產(chǎn)狀為走向N40°W,傾向SW,傾角40°。

    根據(jù)這一作圖法,若已知極點(diǎn),即可作出它所代表的結(jié)構(gòu)面。

    4.已知平面,求作其法線,或已知平面,求作其極點(diǎn)

    例:已知一平面產(chǎn)狀為走向N40°E,傾向NW,傾角60°,求作其法線。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法2,將已知平面繪于透明的投影圖上,為大圓ABC(圖4-11)。

    (2)將投影圖蒙在投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),使A、C兩點(diǎn)與投影網(wǎng)的S、N重合,大圓ABC與投影網(wǎng)的EW線的交點(diǎn)為B。

    (3)連接BO,即為已知平面的傾向線。自B點(diǎn)沿投影網(wǎng)的EW線向圓心方向按經(jīng)線的分度數(shù)90°,得P點(diǎn),即為已知平面的極點(diǎn)。

    (4)連接PO,即為求作法線的投影,其產(chǎn)狀為傾向S50°E,傾角30°。

    圖4-10 垂直于已知直線的平面的作圖法

    圖4-11 已知平面的法線的作圖法

    5.已知兩直線,求作包含此兩直線的平面

    例:已知兩直線的投影如圖4-12,為CO和DO,求作一平面包含此兩直線。

    作圖步驟如下:

    (1)將透明的投影圖覆于投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),直至C、D兩點(diǎn)落在投影網(wǎng)的同一條經(jīng)線上。

    (2)將包含C、D兩點(diǎn)的這條經(jīng)線描繪在投影圖上,得大圓ADCB。此大圓即為所求平面的投影,其產(chǎn)狀為走向N50°E,傾向SE,傾角30°。

    6.過一直線,求作一平面垂直于另一已知平面

    例:在透明的投影圖上已繪一已知平面的投影為大圓ABC和一已知直線的投影DO(圖4-13),求作一平面包含DO并垂直于已知平面ABC。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法4,作出已知平面ABC的法線,為PO。

    (2)按基本作圖法5,作包括已知直線DO和已知平面的法線PO的平面,為大圓FDPG,即為所求平面的投影。

    圖4-12 兩直線共面的作圖法

    圖4-13 過一直線作一平面垂直另一平面

    7.已知相交兩直線,求它們的夾角

    例:在透明的投影圖上已繪已知相交兩直線的投影為CO和DO(圖4-14),求作它們的夾角。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法5,作出包括直線CO和DO的平面的投影,為大圓ADCB。

    (2)將投影圖覆于投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),使A、B兩點(diǎn)與投影網(wǎng)的S、N重合,將D、C兩點(diǎn)沿其所在的緯度線移至基圓,亦即將平面ADCB翻轉(zhuǎn)至水平位置,得F、H兩點(diǎn)。

    圖4-14 兩直線夾角的作圖

    圖4-15 兩平面的交線

    (3)連接FO、HO,∠FOH即為DO和CO兩直線的夾角。其角度值可以根據(jù)FH弧段所包含的方位分度數(shù)讀出,也可以按基本作圖法4的方法在投影網(wǎng)上根據(jù)CD弧段所包含的緯度數(shù)讀出,如圖4-14,為60°。

    與基本作圖法4同理,由此作圖法求出的夾角為兩直線同時位于上半球時的夾角,另一個夾角與其呈互補(bǔ)關(guān)系,為120°。

    8.已知兩平面,求作它們的交線

    例:已知兩平面的產(chǎn)狀分別為走向N20°E,傾向NW,傾角60°,和走向N40°W,傾向NE,傾角40°,求作它們的交線。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法2,根據(jù)兩已知平面的產(chǎn)狀作出它們的投影,為大圓ABC和DBF,它們相交于B點(diǎn)(圖4-15)。

    (2)連接BO,即為兩已知平面的交線,其產(chǎn)狀按基本作圖法2讀出,為傾向N2°E,傾角29°。

    9.已知相交兩平面,求作它們的夾角

    例:在透明的投影圖上,已繪相交兩平面的投影為大圓AIB和CID,I為它們的交點(diǎn)(圖4-16),求作它們的夾角。

    作圖步驟如下:

    (1)按基本作圖法3,以I為極點(diǎn),作其所代表的平面,即作一同時垂直于兩已知平面的平面,其投影為大圓EKHW,它與兩已知平面的交點(diǎn)為K和H。

    (2)將投影圖覆于投影網(wǎng)上,轉(zhuǎn)動投影網(wǎng),使投影圖的E、W兩點(diǎn)與投影網(wǎng)的S、N重合。將K、H兩點(diǎn)沿其所在的緯度線移至基圓,得F、G兩點(diǎn)。連接FO、GO,∠FOG即為所求作兩已知平面的夾角,其角度值為FG弧段所包含的方位度數(shù),或按基本作圖法7由KH弧段所包含的緯度數(shù)讀出,為84°。

    同兩直線相交的情形一樣,兩平面相交也共有四個成對相等的夾角,除了兩平面互相垂直者外,有兩個不等的夾角,兩者為互補(bǔ)關(guān)系。因此,另一夾角的角度值為180°-84°=96°。

    圖4-16 兩平面夾角的圖解



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