專利名稱:高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺的制作方法
【專利摘要】高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺,涉及高等數(shù)學(xué)輔助教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域。主要由旋轉(zhuǎn)展示臺體、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及可擴展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成,旋轉(zhuǎn)展示臺體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架構(gòu)成,若干根馬鞍面骨架固定支撐棒通過支撐棒銜接器均勻分布馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)上,每根馬鞍面骨架固定支撐棒的頂端設(shè)置有XY、YZ棒體連接器,XY方向的模擬拋物線通過連接器的半圓形XY固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒上,YZ方向的模擬拋物線通過連接器的圓形YZ固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒上,形成XZ平面及YZ平面的拋物線組合方式,從而展示不同參數(shù)下的馬鞍面幾何骨架形態(tài),并通過物理形式的模擬獲得曲面形態(tài)的直觀感受。
【專利說明】
高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高等數(shù)學(xué)輔助教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,具體指一種高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]高等數(shù)學(xué)在教學(xué)過程中主要注重培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),這種思維的培養(yǎng)即具有邏輯思維對數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo),同時又注重學(xué)生對高等數(shù)學(xué)抽象公式背后所具有的感性認(rèn)知。高等數(shù)學(xué)中對雙曲拋物面方程的幾何形態(tài)也叫馬鞍面,所謂雙曲,是說不論沿平行于XOZ面切還是沿JOZ面切都會得到拋物面,如何將這種抽象的數(shù)學(xué)概念直觀的展現(xiàn)在教學(xué)過程中,并通過教具演示的方法可以直觀展現(xiàn)數(shù)學(xué)方程所具有的幾何意義,如何突破傳統(tǒng)教具以給學(xué)生帶來更多的高等數(shù)學(xué)感性認(rèn)知具有研宄價值。
[0003]我國對高等數(shù)學(xué)中關(guān)于雙曲拋物面方程的教具設(shè)計,主要不足之處主要有:目前高等數(shù)學(xué)中關(guān)于雙曲拋物面方程的教學(xué)多以書中的概念為主,缺少形象的幾何空間意義展示方式;通過計算機方式作為輔助教學(xué)課件的方式越來越被普遍,但是計算機模擬的雙曲拋物面方程通常以2-D空間為主,三維展示方式較少且交互性能不如實體模型直觀。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型就是針對目前高等數(shù)學(xué)中關(guān)于雙曲拋物面方程的教學(xué)輔助設(shè)備對教學(xué)過程中所具有的幾何感受直觀性不夠強的特點,從而提出一種高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺。
[0005]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺,主要由旋轉(zhuǎn)展示臺體、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及可擴展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成,旋轉(zhuǎn)展示臺體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架構(gòu)成,通過固定螺栓將上板面固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺頂部,同時,上板面將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個不同的工作區(qū)域;
[0006]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動軸、旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)、夾具固定端、馬鞍面骨架的固定端和馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu),垂向主轉(zhuǎn)動軸的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機連接,另一端與旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)連接,夾具固定端可拆卸連接在旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)上,旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的頂端還連接有馬鞍面骨架的固定端,馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)插接在固定端上;
[0007]電控裝置包括固定在鋼結(jié)構(gòu)框架上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機,與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機連接的轉(zhuǎn)速可調(diào)的變速箱,在變速箱的上方連接有傳動輪,傳動輪的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺,轉(zhuǎn)動軸動力輸入端與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機連接;
[0008]可擴展組合的馬鞍面模擬骨架包括馬鞍面骨架固定支撐棒、支撐棒銜接器YZ方向的模擬拋物線、XY方向的模擬拋物線和XY、YZ棒體連接器,若干根馬鞍面骨架固定支撐棒通過支撐棒銜接器均勻分布馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)上,每根馬鞍面骨架固定支撐棒的頂端設(shè)置有T1、YZ棒體連接器,所述的T1、YZ棒體連接器分為半圓形XY固定端和圓形YZ固定端組成,半圓形XY固定端和圓形YZ固定端垂向過盈配合連接,XY方向的模擬拋物線通過連接器的半圓形XY固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒上,YZ方向的模擬拋物線通過連接器的圓形YZ固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒上,形成XZ平面及YZ平面的拋物線組合方式,從而展示不同參數(shù)下的馬鞍面幾何骨架形態(tài),并通過物理形式的模擬獲得曲面形態(tài)的直觀感受。
[0009]作為一優(yōu)選方案,上板面上還設(shè)置有電控按鈕,控制旋轉(zhuǎn)展示平臺的運行及速度調(diào)控。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為A處立體放大圖。
[0012]圖3為T1、YZ棒體連接器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合圖1、圖2和圖3對實例做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]【具體實施方式】一:高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺,主要由旋轉(zhuǎn)展示臺體、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及可擴展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成,
[0015]旋轉(zhuǎn)展示臺體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架I構(gòu)成,通過固定螺栓10將上板面9固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺頂部,同時,上板面9將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個不同的工作區(qū)域;旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動軸8、旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)11、夾具固定端12、馬鞍面骨架的固定端13和馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)14,垂向主轉(zhuǎn)動軸8的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機3連接,另一端與旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)11連接,夾具固定端12可拆卸連接在旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)11上,旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的頂端還連接有馬鞍面骨架的固定端13,馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)14插接在固定端13上;
[0016]電控裝置包括固定在鋼結(jié)構(gòu)框架I上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機3,與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機3連接的轉(zhuǎn)速可調(diào)的變速箱4,在變速箱4的上方連接有傳動輪5,傳動輪5的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺6,轉(zhuǎn)動軸動力輸入端7與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機3連接;
[0017]可擴展組合的馬鞍面模擬骨架包括馬鞍面骨架固定支撐棒16、支撐棒銜接器15YZ方向的模擬拋物線17、XY方向的模擬拋物線18和XY、YZ棒體連接器19,若干根馬鞍面骨架固定支撐棒16通過支撐棒銜接器15均勻分布馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)14上,每根馬鞍面骨架固定支撐棒16的頂端設(shè)置有XY、YZ棒體連接器19,所述的ΧΥ、ΥΖ棒體連接器19分為半圓形XY固定端和圓形YZ固定端組成,半圓形XY固定端和圓形YZ固定端垂向過盈配合連接,XY方向的模擬拋物線18通過連接器的半圓形XY固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒16上,YZ方向的模擬拋物線17通過連接器的圓形YZ固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒16上,形成XZ平面及YZ平面的拋物線組合方式,從而展示不同參數(shù)下的馬鞍面幾何骨架形態(tài),并通過物理形式的模擬獲得曲面形態(tài)的直觀感受。
[0018]【具體實施方式】二:上板面9上還設(shè)置有電控按鈕2,控制旋轉(zhuǎn)展示平臺的運行及速度調(diào)控。
[0019]最后應(yīng)說明的是,顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺,其特征在于:主要由旋轉(zhuǎn)展示臺體、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及可擴展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成, 旋轉(zhuǎn)展示臺體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架(I)構(gòu)成,通過固定螺栓(10)將上板面(9)固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺頂部,同時,上板面(9)將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個不同的工作區(qū)域; 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動軸(8)、旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)(11)、夾具固定端(12)、馬鞍面骨架的固定端(13)和馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)(14),垂向主轉(zhuǎn)動軸(8)的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(3)連接,另一端與旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)(11)連接,夾具固定端(12)可拆卸連接在旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)(11)上,旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的頂端還連接有馬鞍面骨架的固定端(13),馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)(14)插接在固定端(13)上; 電控裝置包括固定在鋼結(jié)構(gòu)框架(I)上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(3),與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(3)連接的轉(zhuǎn)速可調(diào)的變速箱(4),在變速箱(4)的上方連接有傳動輪(5),傳動輪(5)的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺¢),轉(zhuǎn)動軸動力輸入端(7)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(3)連接; 可擴展組合的馬鞍面模擬骨架包括馬鞍面骨架固定支撐棒(16)、支撐棒銜接器(15)YZ方向的模擬拋物線(17)、XY方向的模擬拋物線(18)和XY、YZ棒體連接器(19),若干根馬鞍面骨架固定支撐棒(16)通過支撐棒銜接器(15)均勻分布馬鞍面骨架支撐結(jié)構(gòu)(14)上,每根馬鞍面骨架固定支撐棒(16)的頂端設(shè)置有XY、YZ棒體連接器(19),所述的XY、YZ棒體連接器(19)分為半圓形XY固定端和圓形YZ固定端組成,半圓形XY固定端和圓形YZ固定端垂向過盈配合連接,XY方向的模擬拋物線(18)通過連接器的半圓形XY固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒(16)上,YZ方向的模擬拋物線(17)通過連接器的圓形YZ固定端固定在馬鞍面骨架固定支撐棒(16)上,形成XZ平面及YZ平面的拋物線組合方式,從而展示不同參數(shù)下的馬鞍面幾何骨架形態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等數(shù)學(xué)馬鞍面數(shù)學(xué)方程形態(tài)旋轉(zhuǎn)展示平臺,其特征在于:上板面(9)上還設(shè)置有電控按鈕(2),控制旋轉(zhuǎn)展示平臺的運行及速度調(diào)控。
【文檔編號】G09B23-04GK204270557SQ201420738642
【發(fā)明者】張姮妤, 佟良, 侯冬梅 [申請人]綏化學(xué)院