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摆线与旋轮线
摆线与旋轮线
追踪滚动圆上一点的路径
当前曲线:
摆线 (d = r)
x = r(t - sin t)
y = r(1 - cos t)
半径 (r)
:
50
距离 (d)
:
50
(d = r)
动画速度
:
1.0x
显示滚动圆
显示追踪点
显示网格
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什么是摆线和旋轮线?
摆线是一个圆在直线上无滑动地滚动时,圆周上一点所描绘的轨迹。
曲线类型
摆线 (d = r):追踪点在滚动圆的圆周上。曲线在与地面接触处有尖点。
短摆线 (d < r):追踪点在滚动圆内部。曲线呈波浪状,从不接触地面。
长摆线 / 旋轮线 (d > r):追踪点在滚动圆外部。曲线形成环状和自相交。
实际应用
齿轮设计:摆线曲线用于设计齿轮齿形,实现平稳的运动传递。
建筑学:倒置的摆线(最速降线)是物体下滑最快的曲线。
万花尺:基于旋轮线图案的玩具艺术,由滚动圆创造。