Epihypocurves and epihypocyclic surfaces with arbitrary base curve

封面

如何引用文章

详细

If a circle rolls around another motionless circle then a point bind with the rolling circle forms a curve. It is called epicycloid, if a circle is rolling outside the motionless circle; it is called hypocycloid if the circle is rolling inside the motionless circle. The point bind to the rolling circle forms a space curve if the rolling circle has the constant incline to the plane of the motionless circle. The cycloid curve is formed when the circle is rolling along a straight line. The geometry of the curves formed by the point bind to the circle rolling along some base curve is investigated at this study. The geometry of the surfaces formed when the circle there is rolling along some curve and rotates around the tangent to the curve is considered as well. Since when the circle rotates in the normal plane of the base curve, a point rigidly connected to the rotating circle arises the circle, then an epihypocycloidal cyclic surface is formed. The vector equations of the epihypocycloid curve and epihypocycloid cycle surfaces with any base curve are established. The figures of the epihypocycloids with base curves of ellipse and sinus are got on the base of the equations obtained. These figures demonstrate the opportunities of form finding of the surfaces arised by the cycle rolling along different base curves. Unlike epihypocycloidal curves and surfaces with a base circle, the shape of epihypocycloidal curves and surfaces with a base curve other than a circle depends on the initial rolling point of the circle on the base curve.

作者简介

Vyacheslav Ivanov

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

编辑信件的主要联系方式.
Email: i.v.ivn@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4023-156X

Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Civil Engineering, Academy of Engineering

Moscow, Russian Federation

参考

  1. Bronshtain I.N., Semenov K.A. Reference book on mathematics: for engineers and students of technical institutes. Moscow: GIFizMatlit Publ.; 1962. (In Russ.)
  2. Smirnov V.I. Course of higher mathematics (vol. 1). Мoscow: Nauka Publ.; 1965. (In Russ.)
  3. Ivanov V.N., Romanova V.A. Constructive forms of space constructions. Visualization of the surfaces at the systems “MathCAD”, “AutoCAD”. Мoscow: ASV Publ.; 2016. (In Russ.)
  4. Lawrence J.D. A catalog of special plane curves. New York: Dover Publications; 1972. p. 161, 168-170, 175.
  5. Corneli J. The PlanetMath Encyclopedia. ITP 2011 Workshop on Mathematical Wikis (MathWikis 2011) Nijmegen, Netherlands, August 27, 2011. Nijmegen, 2011. Pp. 6-12.
  6. Vinogradov I.M. (ed.) Mathematical encyclopedia (vol. 1). Moscow: Sovetskaya Encyclopediya Publ.; 1977. (In Russ.)
  7. Коrn G., Коrn Т. Reference book on mathematic for science workers and engineers. Мoscow: Nauka Publ.; 1977. (In Russ.)
  8. Churkin G.M. A quality of the points of the points of hypocycloid. Novosibirsk; 1989. (In Russ.)
  9. Barra M. The cycloid. Educ. Stud. Math. 1975;6(1):93-98.
  10. Ivanov V.N. Epi-hypocycloids and epi-hypocycloidal canal surfaces. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(3):242-247. (In Russ.) https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-3-242-247
  11. Ivanov V.N. Epi-hypocycloidal canal surfaces in lines of main curvatures. Engineering Systems - 2019: Works of Sciences-Practical Conference with International Participation (Moscow, 3-5 April 2019). Moscow: RUDN University; 2019. p. 147-157. (In Russ.)
  12. Shulikovskiy V.I. Classical differential geometry. Moscow: GIFML Publ.; 1963. (In Russ.)
  13. Soliman M.A., Mahmoud W.M., Solouma E.M., Bary M. The new study of some characterization of canal surfaces with Weingarten and linear Weingarten types according to Bishop frame. Journal of the Egyptian Mathematical Society. 2019;27:26. https://doi.org/10.1186/s42787-019-0032-y
  14. Krivoshapko S.N., Bock Hyeng C.A. Classification of cyclic surfaces and geometrical research of canal surfaces. International Journal of Research and Reviews in Applied Sciences. 2012;12(3):360-374.
  15. Krivoshapko S.N., Ivanov V.N. Encyclopedia of analytical surfaces. Springer International Publishing; 2015.
  16. Constructing shells and their visualization in system “MathCad” on basis of vector equations of surfaces. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018;456:012018. https://doi.org/10.1088/1757-899X/456/1/012018

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».