旋转曲面
RevolutionPlot3D(expr1,expr2)通过将平面曲线绕固定轴旋转而生成的 3D 曲面。这种曲面在数学、工程和自然界中广泛存在,具有优美的对称性和实用性。
1. 圆环面 (Torus)
几何意义:将小圆绕大圆旋转
实际应用: 甜甜圈形状, 管道连接件, 粒子加速器的环形轨道
RevolutionPlot3D(3+cos(t),sin(t),t=[0,2@pi])
2. 球面 (Sphere)
几何意义:半圆绕直径旋转
实际应用:球形储罐, 天文馆穹顶, 轴承滚珠
RevolutionPlot3D(cos(t),sin(t),t=[0,2@pi]
3. 圆锥面 (Cone)
几何意义:直线绕 z 轴旋转
实际应用:圆锥形屋顶, 离心分离器, 交通锥标
RevolutionPlot3D(t,t=[0,5])
4. 双曲面 (Hyperboloid)
几何意义:双曲线绕轴旋转
实际应用:核电站冷却塔, 太空望远镜支撑结构, 建筑薄壳结构
RevolutionPlot3D(cosh(t),t,t=[-1,1])
5. 花瓶曲面 (Vase)
几何意义:波动曲线旋转
实际应用:陶瓷器皿设计, 建筑柱式装饰, 容器造型优化
RevolutionPlot3D(2+sin(t)+t/5,t,t=[0,4@pi])
6. 螺旋曲面 (Spiral Surface)
几何意义:螺旋线绕轴旋转
实际应用:螺旋输送机, DNA分子模型, 涡轮叶片设计
RevolutionPlot3D(t,sin(2t),t=[0,4@pi])