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常见曲面的图形动画及应用拓展
指导老师
组员
选题意义
曲面是一条动线,在给定的条件下,在空间连续运动的轨迹。

常见的曲面有柱面、锥面、旋转曲面及二次曲面。

经过近一个学期的学习,我们深刻的认识到图形动画对解决曲面的几何特性起着重要的作用。

希望通过熟练运用maple软件得到常见曲面的图形动画,更直观地研究曲面的几何特性。

研究生活中存在的曲面,发现它们对现实生活的作用和帮助。

设计构想出新的理念让更多的曲面走进生活,让曲面的几何特性更广泛地服务于日常生活。

课题主要内容
课题主要内容由
简介
图形展示
应用介绍
曲面的创新应用
四个部分组成。

简介
第一部分是常见曲面的简单介绍。

我们根据以往知识以及相关资料的查找,简单列举图形的几何形状、形成过程。

我们选取了生活中常见的四种曲面
1.1柱面(cylinder)
1.2锥面
1.3椭圆抛物面
1.4旋转单叶双曲面及旋转双叶双曲面
图形展示
第二部分是学习并使用maple软件将几种常见的曲面图形展示出来。

并提前设计了问卷——《关于常见曲面的普及调查》,对曲
面在生活中的认知度进行了统计调查。

我们通过自己对曲面的应用理解,总结出常见曲面的应用,将常见曲面的几何性质与光学、电磁学、流体学、人体力学等相结合,希望可以设计构出新的应用,让更多的曲面走进生活,让曲面的几何特性更广泛地服务于日常生活。

柱面锥面椭圆抛物面
旋转单叶双曲面及旋转双叶双曲面
应用介绍
第三部分是曲面的应用调查。

我们通过查阅图书馆的书籍以及访问相关的网站,搜集了常见曲面在太阳能领域、玩具制造领域、卫星探测方面的应用(鉴于曲面的广泛应用,这里我们只列举几个具有代表性的方面)。

在相关的查找后,我们根据曲面的各种几何特点,基本上总结了什么曲面在什么领域应用了什么特性,并一起探讨其在其他方面可以应用的其他情况。

曲面创新运用
第四部分是曲面的创新应用。

我们根据前期的应用总结,一起讨论了曲面的几何特点。

并针对常见曲面的几何特性和代数特点,通过对曲面在科技、医学、建筑设计等较多领域的应用,总结了曲面在各方面的贡献。

然后一起查找了身边应用曲面的物品,结合之前所做的准备,设计了两个曲面的应用实例——筷子的收纳桶、吸油烟机的机顶罩。

主要研究成果
工具书《生活中的常见曲面》
创新:我们通过自己的学习经验,总结并查找资料,将生活中常见曲面的解释、maple运行程序、相关曲面的问题解决技巧、相关曲面在生活中的应用等总结制册,能够帮助同学更好地学习曲面这一方面的内容。

论文《常见曲面的图形动画及应用拓展》
我们通过各种渠道总结了生活中常见曲面应用的详细例子,并通过组员的设想及构思,将曲面运用到新的方面。

预期计划的完成情况、
存在问题及进一步研究的方向
1、由于Maple的学习不够充足,有些复杂的曲面的绘制还不能进行,只有简单的图形的成品。

2、由于技术方面、人际关系等方面,将新理念在同学中传播推广可能会受到一定阻碍。

3、进一步研究的方向主要侧重在创新,由于大学生知识及时间的限制,一些在社会上推广的知识受到阻碍,可能需要更多的时间去开拓新知识层面
谢谢!。