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發(fā)布時(shí)間:2021-05-06 類別 : 測(cè)量機(jī) - 測(cè)量知識(shí)
NM5軟件中投影角、空間角、矢量IJK 三者之間有什么關(guān)系?下邊通過具體實(shí)例來進(jìn)行分析:
? 在NM5.X 軟件中測(cè)量一個(gè)圓柱,得到如下結(jié)果。
? 圖中的X/Z和Y/Z表示圓柱的傾斜角度,此處稱之為投影角。
【圖1:圓柱的投影角】
? 也可以用空間角表示,如下圖所示。
【圖2:圓柱的空間角】
【圖3:圓柱的矢量I,J,K】
? 測(cè)量平面、圓錐、平行平面等特征,也有類似的結(jié)果。
? 投影角(X/Z、Y/Z)、空間角(Az、Axy)、矢量方向(IJK),三者之間的關(guān)系是什么呢?下面分析一下。
? 分析三者的關(guān)系之前,先復(fù)習(xí)一下長(zhǎng)方體的相關(guān)知識(shí)
? 如下圖所示,在長(zhǎng)方體ABCDEFGH中,AG是對(duì)角線。
【圖4:長(zhǎng)方體ABCDEFGH】
? 對(duì)角線AG投影到三個(gè)平面內(nèi):
- 投影到ABCD平面內(nèi),得到投影線AC(見圖5-1);
- 投影到ADHE平面內(nèi),得到投影線AH(見圖5-2);
- 投影到ABFE 平面內(nèi),得到投影線AF(見圖5-3)。
? 下面分析三條投影線
【圖5-1:投影線AC】 【圖5-2:投影線AH】 【圖5-3:投影線AF】
?如下圖所示,在長(zhǎng)方形ABCD中,假設(shè)AC與AB的夾角是α。
【圖6:長(zhǎng)方形ABCD】
? 如下圖所示,在長(zhǎng)方形ADHE中,假設(shè)AH與AD的夾角是β。
【圖7:長(zhǎng)方形ADHE】
? 如下圖所示,在長(zhǎng)方形ABFE中,假設(shè)AF與AE的夾角是γ。
【圖8:長(zhǎng)方形ABFE】
? 假設(shè)AE=1,則:
根據(jù)圖8,得到EF=tan(γ)
根據(jù)圖7,得到AD=1/tan(β)
根據(jù)圖6,得到AB=AD/tan(α)=1/tan(β)/tan(α)
由于EF=AB,所以tan(γ)=1/tan(β)/tan(α)
即:tan(α)*tan(β)*tan(γ)=1
?總結(jié):αβγ滿足上述關(guān)系,所以只需要知道其中兩個(gè)參數(shù),另外一個(gè)參數(shù)就能確定。
?如下圖所示,
- 延長(zhǎng)直線AB,得到X軸;
- 延長(zhǎng)直線AD,得到Y(jié)軸;
- 延長(zhǎng)直線AE,得到Z軸;
- 點(diǎn)A即坐標(biāo)原點(diǎn),這樣,完成了長(zhǎng)方體和坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。
【圖9: 坐標(biāo)系XYZ】
? 把直線AG看做圓柱的軸線,投影到ZX平面(ABFE)、YZ平面(ADHE)內(nèi),得到投影線AF和AH。
【圖10: 坐標(biāo)系XYZ】
? 圖12中的X/Z=3.2406,對(duì)應(yīng)圖11中的傾斜∠EAF,用γ表示。
【圖11:ZX平面】 【圖12:圓柱測(cè)量結(jié)果】
? 圖14中的Y/Z=-0.7807,對(duì)應(yīng)圖13中的傾斜∠EAH,用β表示。
【圖13:YZ平面】 【圖14:圓柱測(cè)量結(jié)果】
? 圖16中的Az對(duì)應(yīng)圖15中的 ∠EAG,用ψ表示;
? 圖16中的Axy對(duì)應(yīng)圖15中的∠BAC,用θ表示。
【圖15:坐標(biāo)系XYZ】 【圖16:圓柱測(cè)量結(jié)果】