Kinematic surfaces with congruent generatrix curves

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Kinematic surfaces of general type are considered to include rotational, spiroidal and translation surfaces. The author indicates that a class of kinematic surfaces under consideration also comprises instances of eleven other classes. A classification of general kinematic surfaces with congruent formations is compiled, with the most well-known specific kinematic surfaces indicated in addition to classes and groups containing surfaces formed by a rigid curve as it moves in space. The classification is based on the methods of forming the kinematic surfaces: (1) a stationary and mobile axoid with a generatrix curve rigidly connected to it; (2) a stationary directrix curve and a mobile rigid generatrix curve sliding along the directrix curve with the curves not necessarily having a common point; (3) the translation surfaces of one plane curve along another, with the curves sharing a common sliding point. The suggestion of organising a class of kinematic surfaces of general type does not imply their exception from the other classes of surfaces. The term “kinematic surfaces of general type” is used when it is necessary to show the wider group of surfaces but not to enumerate all classes with examined surfaces. The application of kinematic surfaces in construction, mechanical engineering is described, the explanation of some natural phenomena and processes in electrodynamics, fluid dynamics and astrophysics for the simulation of spiral objects is given.

Авторлар туралы

Sergey Krivoshapko

RUDN University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: sn_krivoshapko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9385-3699
SPIN-код: 2021-6966
Scopus Author ID: 6507572305

DSc, Professor of the Department of Civil Engineering, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St, Moscow, 117198, Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Krivoshapko SN, Ivanov VN. Encyclopedia of analytical surfaces. Springer; 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-319-11773-7
  2. Krivoshapko SN, Ivanov VN. Surfaces of congruent sections on cylinder. Vestnik MGSU. 2020;15(12): 1620-1631. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/1997-0935.2020.12.1620-1631
  3. Kheyfets AL, Galimov D, Shleykov I. Kinematic and analytical surfaces programming for solution of architectural designing tasks. GraphiCon’ 2001, September. Nizhny Novgorod; 2001. p. 283-286.
  4. Bi M, He Y, Li Z, Lee T-U, Min Xie Y. Design and construction of kinetic structures based on elastic strips. Automation in Construction. 2023;146:104659. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2022.104659
  5. Krivoshapko SN. On parabolic bending of plane metal sheet into torse structure. Tekhnologiya Mashinostroeniya. 2020;11(221):14-24. (In Russ.)
  6. Krivoshapko SN. Cyclic surfaces with the circles in the planes of pencil and with the straight directrixes. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2004;(13):8-13. (In Russ.)
  7. Ivanov VN, Shmelyova AA. Geometry and forming of thin-walled space structures on the basis of normal cyclic surfaces. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2016;(6):3-8. (In Russ.)
  8. Alborova LA, Strashnov SV. Surfaces of congruent sections of pendulum type on cylinders with generatrix superellipses. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(1):64-72. http://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-1-64-72
  9. Rachkovskaya GS, Kharabaev YuN, Rachkovskaya NS. The computer modelling of kinematic linear surfaces (based on the complex moving a cone along a torse). Proceedings of the International Conference on Computing, Communication and Control Technologies (CCCT 2004). Austin, Texas; 2004. p. 107-111.
  10. Romanova VA. Forming of Monge’s surfaces by kinematical method with the help of AUTOCAD. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(2):106-116. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-2-106-116
  11. Virich SO. Design of spiral surfaces with the help of congruences of helical lines. Geometrichne i Kompyutrne Modelyuvannya. 2005;(9):28-31.
  12. Krivoshapko SN. Analytical ruled surfaces and their complete classification. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2020;16(2):131-138. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2020-16-2-131-138
  13. Strashnov SV, Rynkovskaya MI. On question of classification of analytical surfaces. Geometry and Graphics. 2022;10(1):36-43. https://doi.org/10.12737/2308-4898-2022-10-1-36-43
  14. Alaeva TYu. On question of classification of surfaces. Actual Problems of Science in the Agro-Industrial Complex: Proceedings of the 71st International Scientific-Practical Conference (vol. 2). Karavaevo; 2020. p. 6-11. (In Russ.)
  15. Krivoshapko SN, Shambina SL. Researches and visualization of rotative and spiroidal surfaces. Applied Geometry and Engineering Graphics. Proceedings of TDATU. 2011;49(4):33-41.
  16. Lusta GI. A review on rotational surfaces. Trudy Moskovskogo Nauchno-Metodicheskogo Seminara po Nachertatelnoy Geometrii i Ingenernoy Grafike. 1963;(2): 120-124. (In Russ.)
  17. Yadgarov DYa, Sholomov IH. Analytical method of design of spiroidal surfaces with axoids “torse - torse”. Prikladnaya Geometriya ta Inzhenernaya Grafika. 1983;(35):102-105. (In Russ.)
  18. Krivoshapko SN, Shambina SL. The pendulum type surfaces with congruential cross sections. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021;17(2):165-174. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-2-165-174
  19. Lebedev VA, Solovjov VP, Webb BW. View factors of spherical, conic, and cylindrical spiral surfaces. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2021; 274(1):107866. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2021.107866
  20. Lazureanu C. Spirals on surfaces of revolution. VisMath. 2014;16(2):1-10.
  21. Saprykina NA. The bases of dynamic forming in architecture. Moscow: Architecture-С Publ.; 2005. (In Russ.)
  22. Ivanov VN. Geometry and design of tubular shells. RUDN Journal of Engineering Research. 2005; (1):109-114. (In Russ.)
  23. Krasic S. Geometrijske površi u arhitekturi. Gradevinsko-arhitektonski fakultet Univerzitet u Nišu; 2012.
  24. Efremenko AV. Research of ruled and non-ruled surfaces on the basis of new types of transformation of space (Thesis of PhD diss.). Nizhniy Novgorod; 2000. (In Russ.)
  25. Isaev YuM, Grishin OP, Nastin AA, Semashkin NM, Shurekov AV. Rolling of grains from spiral-and-helical surface of the conveyer. Modern High Technologies. 2008;(7):86-87.
  26. Kiselev AV, Varlamov VI. On spiral minimal surfaces. Cornell University; 2006. p. 1-18.
  27. Tzetzerin YuA, Serogodskiy VN. Repair of reclamation kettle in chemical industry. Moscow: Khimiya Publ.; 1984.
  28. Torshin VV. Spiral formation in nature and electrodynamics. Moscow: TzP VASIZDAST Publ.; 2008.
  29. Nartya VI. Unitized-and-matrix method of mathematical modelling of surfaces. Vologda: Infa-Ingeneriya Publ.; 2016. (In Russ.)
  30. Krivoshapko SN. Analysis and design of helix-shaped structures used in building and building machines (review information) (issue 1). Moscow: VNIINTPI Publ.; 2006. (In Russ.)
  31. Whiston GS. Use of screw translational symmetry for the vibration analysis of structures. International Journal for Numerical Methods in Engineering. 1982;18(3):435-444.
  32. Bock Hyeng C.A., Yamb E.B. Application of cyclic shells in architecture, machine design, and bionics. International Journal of Modern Engineering Researches. 2012;2(3):799-806.
  33. Juhanio Marulanda Ar. Analysis of shells in the form of carved surfaces of Monge. Ph diss. Moscow: UDN Publ.; 1970. (In Russ.)
  34. Yakupov NM. Analysis of carved surfaces. Actual Problems of Mechanics of Shells. Kazan: KISI Publ.; 1988. (In Russ.)
  35. Skidan IA. Kinematical modelling of kinematical surfaces in special coordinates. DS diss. Moscow: MADI Publ.; 1989. (In Russ.)
  36. Efimov MI. Calculation of volume of compartments limited by some rotative surfaces. Nachertatelnaya Geometriya i eyo Prilozheniya. 1979;(3):103-105 (In Russ.)
  37. Zolotuhin VF. Classification of surfaces. Collection of Scientific and Methodological Articles on Descriptive Geometry and Engineering Graphics (issue 10). Moscow: Vysshaya shkola Publ.; 1983. p. 3-12. (In Russ.)
  38. Ivanov VN, Romanova VA. Constructive forms of spatial structures (visualization of surfaces in MathCad, AutoCad). Moscow: ASV Publ.; 2016. (In Russ.)

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
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».