水工建筑中的常見曲面第1頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.1概述9.1.1曲面的形成及其分類1、直線面形成：

凡是由直母線運動而成的曲面稱為直線面。2、曲線面形成：只能由曲母線運動而成的曲面稱為曲線面。

第2頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六

9.1.2曲面的投影幾何要素的投影曲面邊界的投影外形輪廓線的投影水工圖上畫出若干素線第3頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.2直線面直線面分類：可展直線面：相鄰二素線平行。柱面、錐面、不可展直線面：相鄰二素線不平行。雙曲拋物面、柱狀面、錐狀面、單葉回轉(zhuǎn)雙曲面第4頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.2.1可展直線面柱面：直母線沿曲導線滑動且始終平行于一直線時，所形成的曲面稱為柱面。分類：圓柱面：柱面的正截面為圓。橢圓柱面：柱面的正截面為橢圓。特點：素線相互平行。第5頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六2、錐面錐面：直母線沿曲導線滑動且始終通過一定點，所形成的曲面稱為錐面。分類：圓錐面：柱面的正截面為圓。橢圓錐面：柱面的正截面為橢圓。特點：所有的素線相交于一點。第6頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.2.2不可展直線面1雙曲拋物面雙曲拋物面雙曲拋物面的形成:一直母線沿兩交叉直導線移動，且始終平行于一個導面，所形成的曲面稱為雙曲拋物面。雙曲拋物面的投影：畫出導線、曲面邊界線及外形輪廓線的投影，還要用細實線畫出若干素線。第7頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六雙曲拋物面的特點特點：同一雙曲拋物面有兩種形成方法，且形成原理相同。雙曲拋物面上有兩組直素線，通過面上的每一點都可在面上作出兩條直線。每條素線與同一組的其它素線互相交叉，與另一組的所有素線相交。第8頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六雙曲拋物面的應(yīng)用應(yīng)用：經(jīng)常用于水閘、船閘或渡槽等與渠道的連接處。雙曲拋物面的兩導線互相平行，則變?yōu)槠矫?。?頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六2、柱狀面柱狀面:一直母線沿兩曲導線移動，且始終與一個導平面平行，所形成的曲面稱為柱狀面。柱狀面上的相鄰兩素線交叉，是不可展直線面。第10頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六3、錐狀面錐狀面:一直母線沿一直導線和一曲導線移動，且始終與一個導平面平行，所形成的曲面稱為錐狀面。錐狀面上的相鄰兩素線交叉，是不可展直線面。第11頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六4、單葉回轉(zhuǎn)雙曲面形成：直母線繞與其交叉的軸線旋轉(zhuǎn)而成的曲面稱為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面。也可理解為由雙曲線繞其虛軸旋轉(zhuǎn)而成。投影圖要注意頂圓、底圓及喉圓的投影，再母線旋轉(zhuǎn)時其上各點的角速度相同作圖。第12頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.3螺旋線及螺旋面

9.3.1螺旋線形成：一點沿圓柱面的直母線作勻速直線運動，同時該母線繞圓柱面的軸線作勻速回轉(zhuǎn)運動，該點在空間的運動軌跡就是圓柱螺旋線。第13頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六圓柱螺旋線圓柱螺旋線由以下三個要素確定：圓柱直徑;導程：直母線旋轉(zhuǎn)一周時，點沿直母線移動的距離，稱為導程。旋向：若螺旋線的可見部分從左向右升高，稱為右旋螺旋線；若螺旋線的可見部分從右向左升高，稱為左旋螺旋線。第14頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.3.2螺旋面一母線（直線或曲線）作螺旋運動就形成螺旋面。母線為直線的正螺旋面在工程中應(yīng)用較多。第15頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.4曲線面曲線面：曲線面只能由曲母線運動而成，它的表面上沒有任何直線。曲線面都是不可展曲面。分類：曲線回轉(zhuǎn)面圓紋曲面變線曲面第16頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.4.1曲線回轉(zhuǎn)面常見的曲線面為曲線回轉(zhuǎn)面，它是由平面曲線繞該平面上一軸線旋轉(zhuǎn)而成的。最常見的曲線曲線回轉(zhuǎn)面為圓球面及圓環(huán)面。畫曲線回轉(zhuǎn)面的投影時，通常要畫出回轉(zhuǎn)軸、曲母線、曲面邊界線及外形輪廓線的投影。第17頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.4.2圓紋曲面圓紋曲面是指母線為圓周或圓弧的曲面，球面與環(huán)面均是圓紋曲面。畫圓紋曲面的投影時，通常要畫出曲母線、導線、曲面邊界線及外形輪廓線的投影。母線形狀是由正截面給出的。第18頁，共20頁，2023年，2月20日，星期六9.4.3變線曲面變線曲面的母線在運動過程中按照一定的規(guī)律發(fā)生變化。不同的形體其變化規(guī)律不同。投影圖上除了畫出導線（圓心軌跡）、曲面邊界線及外形輪廓線的投影之外，為了表示母線的變化情況，還要畫出一些截