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2013, 5(6): 22-28.

特殊建筑双微方法几何造型

浙江省建筑设计研究院,杭州 310006

网络出版日期: 2013-06-01

作者简介: 张群力(1956-),男,工程师。主要研究方向:建筑结构设计与数字化建模

Geometric Modeling of Special Buildings by Two-differential Method

Zhejiang Prov.Institute of Architectural Design and Research, Hangzhou 310006, China

Available Online: 2013-06-01

引用本文: 张群力, 周平槐, ChenJian, 杨学林. 特殊建筑双微方法几何造型[J]. 土木建筑工程信息技术, 2013, 5(6): 22-28.

Citation: Zhang Qunli, Zhou Pinghuai, , Yang Xuelin. Geometric Modeling of Special Buildings by Two-differential Method[J]. Journal of Information Technologyin Civil Engineering and Architecture, 2013, 5(6): 22-28.

摘要:莫斯科水晶岛和伦敦再保险大厦以奇特、优美的建筑造型给人以强烈的视觉冲击。莫斯科水晶岛的基本造型曲面是压缩后的伪球面,再保险大厦的基本造型曲面是接近于劣圆弧回转面的自由曲面。采用微分几何、微分方程方法(简称双微方法)讨论了这二个造型曲面上的斜驶线网格。平直的欧氏空间中的斜直线,具有定向和短程二个重要性质。将斜直线的定向性引伸到二维弯曲空间(回转曲面)上,就是斜驶线的内蕴定向性。从斜驶线的定义入手,推导出回转曲面上斜驶线的微分方程,求介得到劣圆弧回转面和伪球面上斜驶线方程,并通过相应的解析解或数值解,得到斜驶线上各离散点的坐标。用样条曲线依次连接相邻坐标点,得到样条逼近的斜驶线。再经过旋转阵列和镜像,就得到建筑表面的斜驶线网格。可供其他类似建筑的几何造型提供参考。

关键词: 几何造型, 微分几何, 微分方程, 双微方法, 斜驶线, 劣圆弧回转面, 伪球面
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特殊建筑双微方法几何造型

张群力, 周平槐, ChenJian, 杨学林

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