Геометрические расчеты куполов
§ Печать
Геометрический расчет геодезического купола
Целью геометрического расчета купола является получение выходных данных на основе входных данных.
Входные данные:
· Радиус купола;
· Высота купола;
· Частота разбиения купола;
· Вид узлового соединения: коннекторный / бесконнекторный.
Выходные данные:
· Размеры и количество ребер;
· Площадь поверхности купола;
· Количество и тип коннекторов (для случая коннекторного соединения).
Частота разбиения купола (степень членения исходной сети)
Геодезический купол представляет собой вписанный в окружность многогранник. Количество граней и количество их типов зависят от частоты детализации.
1V геодезический купол | |
1 тип грани A. | |
2V геодезический купол | |
2 типа граней Aи B. | |
3V геодезический купол | |
3 типа граней A, Bи С. | |
4V геодезический купол | |
6 типов граней A, B, C,D, Eи F. | |
5 5V геодезический купол | |
9 типов граней A, B, C,D, E, F, G, Hи I. | |
6V геодезический купол | |
9 типов граней A, B, C,D, E, F, G, Hи I. | |
Площадь основания купола
Рассчитывается по радиусу основания: S=π *Rосн2 .
При этом надо учитывать, что реальная площадь получится несколько меньше, вследствие того, что радиус купола считается, обычно, по внешней поверхности сферы (по "вершинам"), и стенки купола имеют также определенную толщину (обычно 400 мм).
Геодезический купол – это не чистая сфера, апроксимация приводит к тому, что в основании лежит не круг, а многоугольник, вписанный в заданную окружность. Площадь такого многоугольника заведомо меньше площади круга. |
Высота геодезического купола
Определяется по заданному диаметру сферы и зависит от частоты разбиения, и может принимает значения:
· для четной частоты разбиения: 1/2, 1/4 диаметра сферы(при большой частоте может быть и 1/6, 1/8);
· для нечетной частоты разбиения: 3/8, 5/8 диаметра сферы.
4V, 1/4 сферы | 4V, 1/2 сферы |
Площадь поверхности геодезического купола
Рассчитывается по радиусу сферы: S=4π *R2:
· Для купола, равного 1/2 сферы, площадь поверхности равна: S=2π *R2;
· Для купола высотой H, площадь поверхности равна: S=2π *RH.