UG方程曲线及详细表达式【详解】

UG方程曲线及详细表达式【详解】

在UG中利用【规律曲线】|【根据方程】绘制各种方程曲线:

1、极坐标(或柱坐标r,θ,z)与直角坐标系(x,y,z)的转换关系:

x=r*cos(θ);y=r*sin(θ);z=z

2、球坐标系(r,θ,φ)与直角坐标系(x,y,z)的转换关系:

x=rsinθcosφ;y=rsinθsinφ;z=rcosθ

在UG表达式中输入的theta=θ;phi=φ;r=rho

【注:所有UG表达式中,必须先在名称栏输入t,公式栏输入0,类型为恒定的,即无单位。t是UG自带的系统变量,其取值为0~1之间的连续数】

1.直线

直线的数学方程为y-y0=tan(θ)*(x-x0),若直线经过点(10,20),倾角θ为30°,长度L为40,即UG表达式为:

theta=30

L=40

xt=10+L*cos(theta)*t

yt=20+L*sin(theta)*t

zt=0

效果如图1

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/c303e255a8664f05ad368a1fa90b3707.jpg

图1

2.圆和圆弧

圆的数学方程为(x-x0)^2+(y-y0)^2=r^2,若圆心坐标为(50,40),半径r为30,即UG表达式为:

r=30

theta=t*360

xt=50+r*cos(theta)

yt=40+r*sin(theta)

zt=0

效果如图2

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/6e8036a1e6d34c1daa5d22332685be8e.jpg

图2

3.椭圆和椭圆弧

椭圆的数学方程为(x-x0)^2/a^2+(y-y0)^2/b^2=1,若椭圆中心坐标为(50,40),长半轴a为30(在X轴上),短半轴b为20,即UG表达式为:

a=30

b=20

theta=t*360

xt=50+a*cos(theta)

yt=40+b*sin(theta)

zt=0

效果如图3

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/bb9ef7dad3fa413fb2e7e038115511c5.jpg

图3

4.双曲线

双曲线的数学方程为x2/a2-y2/b2=1,若中心坐标为(0,0),实长半轴a为4(在x轴上),虚半轴b为3,y的取值范围为-5~+5内的一段,即UG表达式为:

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

做出一半后进行镜像复制,效果如图4

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/ab0826bdec8b402ea0dbbd75e61a82d7.jpg

图4

5.抛物线

抛物线I的数学方程为y2=2px,若抛物线的顶点为(30,20)焦点到准线的距离p=8,y的取值范围为-25~+25,即UG表达式为:

p=8

yt=50*t-25+20

xt=(yt-20)^2/(2*p)+30

zt=0

效果如图5-1

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/758c0b89be2c4fabb85c8d6975e028e7.jpg

图5-1

抛物线II数学参数方程:x=2pt2,y=2pt(其中t为参数)。UG表达式为:

p=8

tt=t*4-2

xt=2*p*tt^2

yt=2*p*tt

zt=0

效果如图5-2

http://img.mp.itc.cn/upload/20161020/c3820f88b6fb4952ae871f23b1dcfa5b.jpg

 

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