极射赤平投影基本作图方法

极射赤平投影基本作图方法
§1 极射赤平投影的基本原理
一、投影要素
1、投影球—以任意长为半径的球,球面即球表面
2、赤平面—过投影球球心的水平面
3、基圆—赤平面与球面相交的大圆,或称赤平大圆
凡过球心的平面与球面相交的大圆,统称为大圆,不过球心的一球面与球面相交所成的圆统称小圆。
4、极射点—球上两极发射点,分上半球投影和下球投影。
 
二、平面和直线的投影的解析
(一)平面投影
1、过球心的平面投影
任何一个过球心的无限伸展的平面(岩层面、断层面、节理面或轴面等),必然于球面相交成球面大圆,球面大圆与极射点的连线必然穿过赤平面,在赤平面上这些穿透点的连线即为该平面的相应大圆的赤平投影,简称大圆弧。
1)直立大圆(平面)——为基圆直径
2)水平大圆(平面)——为基圆本身
3)倾斜大圆(平面)——以基圆直径为弧的大圆弧
性质:球面大圆投影后在赤平面上仍为一个圆。
2、不过球心的平面投影
不过球心的平面与球面相交成直径小于球直径的小圆、球面小圆投影仍为一个小圆。
1)直立小圆(平面)——部分为基圆内一条弧,部位为基圆外一条弧
2)水平小圆(平面)——为基圆的同心圆
3)倾斜小圆(平面)
①全部位于圆基内的小圆
②部位于基圆内,部分在基圆外
③全部在基圆外
性质:1)球面大圆或球面小圆投影在赤平面仍为一个圆
      2)半径角距相等的球面小圆(即面积相等的小圆),其投影小圆面积不等,近基圆圆心处,远离圆在大。
      3)任何过极射点(P)的球面大圆或小圆其赤平投影均为一条直线。
      4)球面大圆或小圆在赤平面上的投影圆的圆心(R’)与作图圆心(C)是不重合的;
只有水平球面大圆和水平球面小圆投影后,投影圆心(R’)作图圆心(C)与基圆的圆心O点重合,并且投影圆的圆心(R’)与基圆圆心(O)愈远,R’C分离愈大。
(二)直线投影
过球心的直线无限延伸心交于球面两点,称极点。
1、铅直线投影点为基圆圆心
2、水平线投影点为基圆直径的两个端点
3、倾斜线股影点,一个在基圆内,另一个在基圆外,称对距点,其角距为180°
 
三、投影网:吴尔福网和施密特网
(一)吴氏网的结构及成因原理
吴氏网的结构:基圆、径几大圆弧、纬向小圆弧、东西、南北经纬线,间距2°,误差±0.5°
1、基圆,赤平大圆,代表水平面,0°-360°方位角刻度
2、经向大圆弧,由一系列走向SN的,向东或西倾斜,倾角不同(0°-90°),间隔2°的投影大圆弧(代表倾斜平面)组成。
3、纬向小圆,为一系列走向东西、直立小圆的投影小圆弧组成。
(二)吴氏网和施氏网的主要区别
吴氏网上,面积大小相等小圆,投影后成面积不等的小圆。
施氏网上,面积相等的球面小圆,投影后成加级曲线,面积等于球面小球面积二分之一。
一般求面、线的角距用吴氏网;而研究面、线统计(极点图和等表图)用施氏网。
为了便于大量的极点投影,采用同心圆(水平小圆)和放射线(直立大圆)相成极等角度网和极等面积网(赖特网)投点。投射线表示化石向方位同心圆表示倾角。
§2 赤平投影网的基本作图方法
一般步骤:①画“+”中心,②标出E、S、W、N方位(顺钟向)
施韦泽
 
一、平面的赤平投影
步骤:1、基圆顺钟倾向;2、东西直径定倾角(由圆周向圆心数);3、径向圆弧以平面。
 
二、直线的投影(步骤同12即可)
 
三、法线的投影,关键理解和面垂直,倾向相反,倾角互余。
作业:P15,练习题12
补充3、已经线理产状(倾伏向和倾伏角)①150°<26°,②250°<50°,③330°<78°,④42°
<10°。试用吴氏网求出投影点。
 
§基本作图法
四、求两相交直线构成的平面产状
五、求相交两面直线的夹角及其角平分线
六、求平面上一直线的倾伏和侧伏
七、求两平面的交线的产状
八、求两平面的夹角及其等分面
九、求一直线与一平面的平角
注意:①复习线状构造产状要素,倾伏向和倾伏角及侧伏角
②两平面间平角与平面之两法线间夹角之关系为互补关系
作业:1、四——九共6个例题作为学习题
      2、P16 练习题3,4,5
 
十、求一平面(或直线)绕一水平轴旋转后的产状
1、预备知识
①水平轴与基圆的直径一致:其旋转轨迹就相对于把要旋转的点(直线或面的法线的投影)沿某一纬度旋转,角度在纬度上定,旋转方向,根据已知条件定,一平面绕轴旋转,产状变化,走向与轴平行时则倾向或一致或相反。
②纬向小圆弧的构造是旋转板平的双圆锥,其锥度为直立小圆;下半部圆锥面的产状与上半部圆锥的拉互关系。
2、例:一平面AB产状130°<50°,(RCD)走向60逆时针水平沿走向旋转30°
作法:①作出AB平面投影,RCD st.60°
②转动RCD与N.S重合
③将AB弧上任意点反钟向(向SE方向)旋30°,得新点,连接新点即在。注意有的点不够30°,要到外对焦去数。
3、用面的法线旋转
 
十一、求一平面(或直线)绕一倾斜轴旋后的产状
有间接法和直接法这分。均很繁琐。仅介绍前者,分二步:①高倾斜轴为水平轴。②按十法旋转再要原。
玉兔号在月面探测中有哪些科学发现
例:平面160°<40°,绕倾斜轴R(30°<30°),顺时针旋转120°,求该平面旋转后的产状。
方法:①作平面P和R的投影
②将R沿纬向弧转成水平轴至基圆上R’,P同步沿所在纬向弧运移到P1
③将R’转到SN径上,P1绕R’转120°(顺钟向),P2-P3
④R’复原到R,P3同步运移到P4,P4点即是
 
十二、求作小圆,已知小圆投影圆心及其角距
例:一小圆投影圆心(相当旋转轴)产状10°<70°,小圆半径角距55°(相当于旋转轴与一直线夹角),求投影小圆(相当于求该直线绕旋转一圈的圆锥体的度面。
方法:
①作投影圆心R(10°<70°),并转到EW或SN径上,也可以在R的某大圆弧上取55°的角距半径。
②使R落在直径线上,以小圆角距的线长度为直径作小圆,即成。
③若已知R和小圆圆周上一点A,同法可作小圆。方法是大圆弧上量RA角距,使R转至直径上,以R为准,分别量RA角距,得直径角距,即可得小圆。
 
十三、求作小圆,已知小圆投影圆心(R)方位及其圆周上两点
例:已知小圆圆心R的方位290°,小圆周上两点A、B,求作小圆及其投影圆心R的产状。
1)作A、B及290°方向线
2)作AB两点的垂直平分线与小周立波张冯喜290°方向线交于C点,C点即为小圆O的作圆中心
3)以C为圆心,CA=CB 为半径作圆,而且小圆与290°方向线相交得小圆直径角距
4)在位于EW直径上的290°方向线上,小圆投影圆心R,即取角距的一半的点。
 
十四、求小圆圆周上两点之间的弧度
例:见作法十三及图1-21,已求得小圆及小圆圆周上AB弧。其弧度量法:
1)直接法:即作与R⊥的大圆弧GMH,再过RA及RB分别作大圆弧,交GMH为A′、B′,同前沿线度移至A′、B′,延长R′A、OA′、OB′、R′B′至基圆周A〞B〞,OA〞,OB〞直线圆心角即得
3)注意AB间的弧度有三个,θ或360-义乌宾王中学θ
 
十五、求两小圆在同一大圆上同步旋转后的产状
便:两小圆投影圆心R1,R2,半径角距为θ1,θ2,求两小圆同前转至水平时的小圆转特。
方法:
1)据方法二、十二作R1,R2及小圆
管锥编
1
 
2)使R1R2位于同一大弧上,并以R1R2大圆弧的走向线为轴,并将轴转到,SN径上,把R1R2沿所在纬向弧同前转到水平状态,则R1R2变为R1R2
3)分别将R1R2转到SN径上,以R1R2为圆心,θ1和θ2为半径角度,描出两小圆。
4)指北标志转回到N。
 
十六、过通过三点A、B、C作一小圆及投影圆心(R)
作法:1)连接AB、BC分别作中垂线交于C’点,以C’为圆心,C’A、C’B、C’C为半径画圆即为小圆。
2)把C’移到EW径上,取FC’D的角距中点R,为投影圆心
动滑轮的支点练习,P28,23、25、29

本文发布于:2024-09-21 12:41:24,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/217787.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:投影   平面   球面   大圆
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议