1、測(cè)地線裁剪法
測(cè)地線又稱短程線,是經(jīng)過(guò)曲面上兩點(diǎn)并存在于曲面上的至短的曲線?烧骨嫔系臏y(cè)地線在曲面展開(kāi)成平面后為直線;不可展曲面上的測(cè)地線在展開(kāi)后接近直線。測(cè)地線裁剪法,就是以測(cè)地線來(lái)剖分空間膜面。求曲面上的測(cè)地線的問(wèn)題,實(shí)際上是一個(gè)求曲面上兩點(diǎn)間曲線長(zhǎng)度泛函極值的問(wèn)題。
用測(cè)地線概念作膜結(jié)構(gòu)裁剪分析的問(wèn)題之所以復(fù)雜,是因?yàn)槟そY(jié)構(gòu)的幾何外形新奇多變。通過(guò)找形分析,所得到的是膜面上一些離散點(diǎn)的空間坐標(biāo),而不是空間曲面的方程,因而也就無(wú)法得到曲面上兩點(diǎn)間曲線長(zhǎng)度的泛函的顯式。通常采用分段線性化的方法來(lái)處理這一問(wèn)題,即用求極值確定測(cè)地線上的若干點(diǎn),再用線性插值的方法求中間點(diǎn),從而得到測(cè)地線。
對(duì)于一些呈球面特征的曲面或曲面區(qū)域,兩端點(diǎn)(極點(diǎn))間的測(cè)地線有無(wú)數(shù)條,這樣很難控制膜條的至大寬度。
測(cè)地線裁剪法的好處是接縫短、用料省,但裁剪線的分布及材料經(jīng)、緯方向的考慮不易把握。實(shí)際應(yīng)用中,在將兩條測(cè)地線及邊界圍成的空間膜條展開(kāi)成平面時(shí),需其中的一條測(cè)地線為直線。
2、平面相交裁剪法
平面相交裁剪法是用一組平面(通常用豎向平面)去截找形所得到的曲面,將膜面分成一個(gè)個(gè)的“香蕉狀”的膜條,以平面與空間曲面的交線作為裁剪線。平面相交裁剪法常用于對(duì)稱膜面的裁剪,所得到的裁剪線比較整齊、美觀。
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