Полусфера из пятиугольных сегментов (проектирование)

[dkapotov]

Добрый день.
Имеется задача спроектировать полусферу наподобие теплицы, которая должна состоять из пятиугольных сегментов по принципу футбольного мяча. Сегменты будут выполняться из профильной трубы. Вопрос: как правильно построить в 3D эти сегменты и сделать сборку, чтобы можно было на чертежах вычислить углы (сварки частей, из которых состоит сегмент, а также углы наклона этих частей по отношению друг к другу, чтобы при сборке их между собой собственно и получилась полусфера)?
Если будет вменяемый чертеж, то можно сделать стапель, на котором и будут свариваться из профильной трубы эти сегменты.

[студент]

По-моему додекаэдр получится:)


Скачать модель в Компасе

[JIK]

С пятиугольниками, при отсутствии пространственной параметризации в компасе, проблемно, честно говоря. Вам, скорее всего, еще и равные ребра нужны...Другие варианты рассматриваются?

[Минька]

Вам наверно сюда:
Геодезический купол
http://www.free-dome.ru/%D0%BA%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%8B-%D0%B8-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82-%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B3/

[dkapotov]

За ссылки спасибо. Но меня интересует больше технологическая сторона. Представьте себе профильную трубу. Длины отрезков труб посчитаются, но еще ведь есть углы стыковки труб между собой, плюс если сегменты положить на сферу, то сами сегменты будут стыковаться гранями между собой под определенным углом. То есть запил заготовок должен происходить под углами в двух плоскостях. Может можно как-то отрисовать все это хозяйство и потом на чертежах измерить углы? Вы же понимаете, между просто фигурой и чертежом для технолога большая разница

[niklas]

Можно и без углов если "профильная труба" толщиной с волос

[q]

На футбольном мяче не все сегменты пятиугольные. Они чередуются с шестиугольными частями, иначе кроме додекаэдра ничего не получится.

[Олег Лысенко]

Есть Книга Максима Кидрука если не ошибаюсь http://edu.ascon.ru/library/books/items/?bid=43, там как есть видеоурок как мяч строить.

[Николай]

А если попробовать- шар. Лысками превратить его в нужную фигуру, вдоль  рёбер построить трубы, на проекциях посмотреть углы сопряжения труб.

[dkapotov]

Я где-то так и хотел. Но если честно у меня не хватает квалификации на это.

[chelkar]

Додекаэдр проще всего построить в сборке из пластин.
Архив с моделью в прикреплении. КОМПАС V13

В принципе, для додекаэдра, задачу можно решить аналитически. Фигура хорошо известная, формулы можно найти в той же Википедии.

Только судя по приложенному эскизу, Вам не совсем додекаэдр нужен. У него всего 12 граней. А у Вас там целые соты нарисованы.

[Zorgy]

Как я понял, речь идет об "инопланетной" теплице, наподобие приложенного рисунка. Простите за некоторую "порнографичность" модели - делал на скорую руку для понимания принципа детали. Однако, как выполнить тоже самое, но с 5-угольными частями пока не представляю...
P.S. Хотя есть идея выполнить требуемое операцией по сечениям (горизонтальные сечения будущей модели)... Но, пока не знаю, что может получиться...

[Zorgy]

Честно говоря, не думаю, что возможно построить такую модель исключительно из пятиугольников.... Хотя могу и ошибаться. А вот из квадратиков вполне. Модель из Автокада сконвертирована в Компас (просто так быстрее).

[dkapotov]

Да, действительно, из одних пятиугольников нельзя. Это будут пятиугольники и треугольники.

[Goran]

Честно говоря, не думаю, что возможно построить такую модель исключительно из пятиугольников.... Хотя могу и ошибаться. А вот из квадратиков вполне. ...

Можно подробнее..., а то я, кроме как "в районе экватора", больше квадратиков не нашел

[Goran]

...Имеется задача спроектировать полусферу наподобие теплицы...

Треугольник самая устойчивая и прочная геометрическая фигура

[dkapotov]

Есть калькулятор для куполов. В принципе почти готовое решение, с той лишь разницей, что вместо доски будет использоваться металлическая профильная труба.

http://acidome.ru/lab/calc/#5/12_Fuller_in_Cone_3V_R4_beams100x40

Кстати, под SolidWorks естьи плагин, в котором полностью рассчитывается и прорисовывается геодезичкеский купол, включая чертежи всех деталей.

http://forum.domesworld.ru/viewtopic.php?f=26&t=372

[Zorgy]

Можно подробнее..., а то я, кроме как "в районе экватора", больше квадратиков не нашел

Зачем так привязываться к словам? Вы же поняли, что имеются ввиду четырёхугольники...

[Goran]

Зачем так привязываться к словам? Вы же поняли, что имеются ввиду четырёхугольники...

Во-первых не привязываюсь, а уточняю Ваши умозаключения, поскольку слова это одна из форм изложения мыслей. (Мало ли, что я понял, важно что Вы мыслей имели ввиду озвучивая свои мысли)
Во-вторых не к словам, а к терминам! Квадратики и прямоугольники несут в себе разную смысловую нагрузку для инженера. Или Вы не инженер?

[Zorgy]

Смысловая нагрузка, ровно как и смысл слов каждый воспринимает для себя по-разному, ровно как и смысл темы.
Человек попросил помощи в построении полусферы из многоугольников (в частности, из пятиугольников).
Или как из, помнится мне, одного выпуска КВН: "Я, конечно, догадываюсь, но хотелось бы уточнить....канат это или всё же трос?" 
Речь в середине темы шла о сочетании плоских фигур с разным количеством углов. В частности я упомянул "квадратики" - то-бишь четырёхугольники. Кроме того, фигуры "квадратик" не существует - есть "квадрат" 

Ну а если по теме, то, dkapotov, я могу вам подсказать выход, а может и моделью помочь:
Вариант есть, и достаточно быстрый. Я работаю (иногда) в программе CINEMA 4D - она для визуализации, типа 3D Max. Так вот - там имеется возможность с точностью до тысячной доли миллиметра построить сферу (полусферу) без сглаживания - отдельными полигонами (треугольными и четырехугольными) по заданному внешнему диаметру.
Затем эту полусферу можно сконвертировать в Компас (я так делал иногда) и в Компасе уже продолжить с этим работу....например даже, в качестве "детали-заготовки"