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(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]高等數(shù)學(xué)在教學(xué)過(guò)程中主要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)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(duì)數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，同時(shí)又注重學(xué)生對(duì)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(duì)雙曲拋物面方程的幾何形態(tài)也叫馬鞍面，所謂雙曲，是說(shuō)不論沿平行于XOZ面切還是沿JOZ面切都會(huì)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(guò)程中，并通過(guò)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(lái)更多的高等數(shù)學(xué)感性認(rèn)知具有研宄價(jià)值。
[0003]我國(guó)對(duì)高等數(shù)學(xué)中關(guān)于雙曲拋物面方程的教具設(shè)計(jì)，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(shū)中的概念為主，缺少形象的幾何空間意義展示方式；通過(guò)計(jì)算機(jī)方式作為輔助教學(xué)課件的方式越來(lái)越被普遍，但是計(jì)算機(jī)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(shí)體模型直觀。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型就是針對(duì)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(duì)教學(xué)過(guò)程中所具有的幾何感受直觀性不夠強(qiáng)的特點(diǎn)，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(tái)。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)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(tái)，主要由旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可擴(kuò)展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架構(gòu)成，通過(guò)固定螺栓將上板面固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺(tái)頂部，同時(shí)，上板面將旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個(gè)不同的工作區(qū)域；
[0006]旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)軸的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)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(dòng)電機(jī)，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)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(dòng)輪，傳動(dòng)輪的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺(tái)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸動(dòng)力輸入端與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；
[0008]可擴(kuò)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(xiàn)、XY方向的模擬拋物線(xiàn)和XY、YZ棒體連接器，若干根馬鞍面骨架固定支撐棒通過(guò)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(guò)盈配合連接，XY方向的模擬拋物線(xiàn)通過(guò)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(xiàn)通過(guò)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(xiàn)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(guò)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(tái)的運(yùn)行及速度調(diào)控。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)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T(mén)1、YZ棒體連接器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合圖1、圖2和圖3對(duì)實(shí)例做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]【具體實(shí)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(tái)，主要由旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可擴(kuò)展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成，
[0015]旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架I構(gòu)成，通過(guò)固定螺栓10將上板面9固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺(tái)頂部，同時(shí)，上板面9將旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個(gè)不同的工作區(qū)域；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)軸8的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)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(dòng)電機(jī)3，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)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(dòng)輪5，傳動(dòng)輪5的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺(tái)6，轉(zhuǎn)動(dòng)軸動(dòng)力輸入端7與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)3連接；
[0017]可擴(kuò)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(xiàn)17、XY方向的模擬拋物線(xiàn)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(guò)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(guò)盈配合連接，XY方向的模擬拋物線(xiàn)18通過(guò)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(xiàn)17通過(guò)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(xiàn)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(guò)物理形式的模擬獲得曲面形態(tài)的直觀感受。
[0018]【具體實(shí)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(tái)的運(yùn)行及速度調(diào)控。
[0019]最后應(yīng)說(shuō)明的是，顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(tái)，其特征在于:主要由旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可擴(kuò)展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成， 旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)體主要由鋼結(jié)構(gòu)框架(I)構(gòu)成，通過(guò)固定螺栓(10)將上板面(9)固定連接在旋轉(zhuǎn)展示平臺(tái)頂部，同時(shí)，上板面(9)將旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和電力系統(tǒng)分界為兩個(gè)不同的工作區(qū)域； 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括垂向主轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)軸(8)的一端與電控裝置中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(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(dòng)電機(jī)(3)，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(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(dòng)輪(5)，傳動(dòng)輪(5)的右側(cè)連接有調(diào)節(jié)傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪距離的固定平臺(tái)￠)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸動(dòng)力輸入端(7)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)連接； 可擴(kuò)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(xiàn)(17)、XY方向的模擬拋物線(xiàn)(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(guò)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(guò)盈配合連接，XY方向的模擬拋物線(xiàn)(18)通過(guò)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(xiàn)(17)通過(guò)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(xiàn)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(tái)，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(tái)的運(yùn)行及速度調(diào)控。
【專(zhuān)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(tái)，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(tái)體、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可擴(kuò)展組合的馬鞍面模擬骨架構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)展示臺(tái)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(guò)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(xiàn)通過(guò)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(xiàn)通過(guò)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(xiàn)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(guò)物理形式的模擬獲得曲面形態(tài)的直觀感受。
【IPC分類(lèi)】G09B23-04
【公開(kāi)號(hào)】CN204270557
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420738642
【發(fā)明人】張姮妤, 佟良, 侯冬梅
【申請(qǐng)人】綏化學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日