• 1.摘要
  • 2.内摆线
  • 3.轨迹定义
  • 4.参考

内摆线

在平面上,一个动圆(发生圆)沿着一个固定的圆(基圆)的内侧作纯滚动时,此圆上一点的轨迹。

内摆线

内摆线的定义:一个动圆 内切于一个 定圆作无滑动的滚动,动圆圆周上一个定点的 轨迹叫做内摆线。

设定圆的半径为R,动圆的半径为D,取定圆的圆心为原点,点A动圆圆周上所规定的一个定点,并让点A是动圆开始滚动时与定圆的切点,以OA为X轴,建立 直角坐标系。当动圆滚动到与定圆 相切于点B时,令角AOB=T。那么内摆线的参数方程为

X=(R-D)COST+D COS[(R-D)/D]T

Y=(R-D)SINT-D SIN[(R-D)/D]T

下面是非本人的解释,本人也看不明白。

内摆线(圆内螺线)是所有形式为

x=cost+cos(nt)/n

y=sint-sin(nt)/n

的曲线,其中 n 为正实数。

右图为n=3,7,e,1.3 的曲线形状(顺时针)

轨迹定义

假设有一个定圆,若有另一个半径是刚才的圆形的1/(n+1)倍的圆在其内部滚动,则圆周上的一定点在滚动时划出的轨迹就是一条内摆线( 圆内螺线)。(双击打开为动画)

三尖瓣线(Deltoid,字自「Delta」Δ)是内摆线(圆内螺线)一种,其 n 为 2(或1/2)。

星形线 (Astroid)是内摆线(圆内螺线)一种,其 n 为 3。

参考

小圆边缘沿大圆转动:圆外螺线╱ 外摆线、圆内螺线╱ 内摆线

小圆短径外转: 外旋轮线╱小圆长径内转: 内旋轮线