Прибор для вычерчивания панорамных проекций

 

Изобретение относится к приборам для построения панорамных проекций и может быть использовано в картографии. С целью построения равновеликих проекций, отличающихся свойством сохранения площадей фигур, расположенных на поверхности сферы, поворотную линейку 3 устанавливают под заданным углом а северной (или южной) щироты данной точки А. При 2f этом с помощью каретки 4 подвижная горизонтальная направляющая 5 моделирует изображение соответствующей параллели на развертке цилиндрической повер.чности панорамы. Затем поворачивают диск 2 на угол р западной (или восточной) долготы данной точки А. При этом тросы 17 и 22 перемещаются на величину, равную длине дуги поворота диска 2, и влекут за собой каретки 11 и 12 вертикальной подвижной направляющей 10, положение которой моделирует изображение соответствующего меридиана на развороте цилиндрической поверхности панорамы. В результате таких построений пищущий щтифт 16, расположенный на двойной каретке 15, соединяющей направляющие 5 и 10 двухкоординатного механизма, изображает искомую проекцию .А. точки А. 2 ил. § (Л 7 со со со ГчЭ 20

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1397312 А 1 (5D 4 В 43 L 13/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛВСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4137706/31-12 (22) 20.10.86 (46) 23.05.88. Бюл. № 19 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад. M. К. Янгеля (72) И. Д. Гольдин (53) 744.34 (088.8) (54) ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ

ПАНОРАМНЫХ ПРОЕКЦИЙ (57) Изобретение относится к приборам для построения панорамных проекций и может быть использовано в картографии.

С целью построения равновеликих проекций, отличающихся свойством сохранения площадей фигур, расположенных на поверхности сферы, поворотную линейку 3 устанавливают под заданным углом а северной (или южной) широты данной точки А. При этом с помощью каретки 4 подвижная горизонтальная направляющая 5 моделирует изображение соответствующей параллели на развертке цилиндрической поверхности панорамы. Затем поворачивают диск

2 на угол р западной (или восточной) долготы данной точки А. При этом тросы

17 и 22 перемещаются на величину, равную длине дуги поворота диска 2, и влекут за собой каретки 11 и 12 вертикальной подвижной направляющей 10, положение которой моделирует изображение coosветствующего меридиана на развороте цилиндрической поверхности панорамы. В результате таких построений пишущий штифт

16, расположенный на двойной каретке 15, соединяющей направляющие 5 и 10 двухкоординатного механизма, изображает искомую проекцию A точки А. 2 ил.

1397312

8сферы= 4лК

Яцилинлра= 2лК 2R== 4лК"

Форма изображаемой фигуры, расположенной на поверхности сферы, на поверх) ости цилиндра изменяется, но площадь любой фигуры в проекции Ламберта сохраняется.

Этим свойством можно воспользоваться при измерении площадей фигур в картографии.

Пусть задана углами а и р некоторая точка А, расположенная на поверхности сферы (фиг. 1) . Через точку А проведем проецирующий луч L и продлим его до пересечения с поверхностью цилиндра

Ф в точке А, которая представляет собой проекцию точки А.

Для нанесения проекции A на развертке цилиндра откладываем от точки О координаты Х и Ó.

На оси 1 (фиг. 2) свободно посажены круговой диск 2, имеющий проточку на торце, и поворотная линейка 3 с шарнирно прикрепленной кареткой 4, центр которой удален от оси 1 на размер К, установленной на подвижной горизонтальной направляющей 5 двухкоординатного механизма, которая прикреплена к кареткам 6 и 7, установленным на направляющих 8 и 9.

S0

Изобретение относится к чертежным приборам для построения изображений на цилиндрической поверхности и может быть использовано в картографии для построения равновеликих цилиндрических проекций.

Цель изобретения — достижение возможности построения равновеликих цилиндрических фигур, расположенных на поверхности сферы.

На фиг. 1 приведена геометрическая схема построения равновеликих цилиндрических проекций поверхности сферы на поверхность описанного цилиндра; на фиг. 2кинематическая схема прибора для вычерчивания равновеликих цилиндрических проек1 ий.

Сущность равновеликих цилиндрических проекций, предложенных Ламбертом, заключается в следующем. На фиг. 1 показана сфера радиуса R и касательная к ней цилиндрическая поверхность Ф. Все точки поверхности сферы проецируются на цилинд- 20 рическую поверхность при помощи осевого проецирования, при котором проецирующие лучи 1 проходят через ось цилиндра перпендикулярно к ней.

При этом развертка цилиндра представдяет собой прямоугольник, длина которого авиа 2лК, а высота 2R. Проекция параллелей сферы изображается на развертке горизонтальными прямыми, а ее меридианы — - вертикальными прямыми.

Замечательным свойством проекции Ламберта является то, что площади поверхности сферы и цилиндра равны

Подвижная вертикальная направляющая

10 двухкоординатного механизма установлена на каретках 11 и 12, которые расположены на направляющих 13 и 14.

Подвижные направляющие 5 и 10 взаимосвязаны двойной кареткой 15, несущей пишущий штифт 16.

Трособлочная система содержит трос

17, охватывающий канавки диска 2 и роликов 18 — 21 одинакового диаметра.

Ролики 18 и 19 имеют по две одинаковые проточки, верхние из которых охватывают трос 22. Каретка 11 прикреплена к нижней ветви троса 22, а каретка 12 — к нижней ветви троса 17.

Вокруг диска 2 имеются две круговые шкалы с угловыми делениями для определения широты и долготы точек.

На диске 2 и линейке 3 имеются указатели для установки углов порота диска и линеек. Для повышения точности поворота линейки 3 и диска 2 применены специальные устройства с нониусами.

Работа с прибором заключается в следующем.

Поворотную линейку 3 устанавливают так, чтобы она была наклонена под заданным углом а северной (или южной) широты данной точки А. При этом положение оси горизонтальной направляющей 5 моделирует изображение соответствующей параллели на развертке цилиндрической поверхности панорамы и определяет координату Х.

Затем поворачивают диск 2 на угол Р западной (или восточной) долготы данной точки А. При этом тросы 17 и 22 перемещаются на размер - Х, равный длине дуги поворота диска 2, и влекут за собой каретки 11 и 12 и вертикальную подвижную направляющую 10, положение оси которой моделирует изображение соответствующего меридиана на развертке цилиндрической поверхности панорамы.

В результате таких построений пишущее устройство 16 изображает на развертке цилиндрической поверхности проекцию А точки А.

Формула изобретения

Прибор для вычерчивания панорамных проекций, содержащий диск с поворотной линейкой, двухкоординатный механизм, состоящий из горизонтальной и вертикальной подвижных направляющих, двойную каретку с пишущим штифтом и трособлочную передачу, включак>щую диск и ролики, отличающийся тем, что, с целью достижения возможности построения равновеликих цилиндрических проекций фигур, расположенных на поверхности сферы, горизонтальная подвижная направляющая двухкоординатного механизма соединена с кареткой, а последняя шарнирно соединена с поворотной линейкой на расстоянии, равном радиусу диска.

1397312

Составитель М. Коваленко

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор О. Кудрявцева

Заказ 2257/17 Тираж 342 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, OK — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4