[建筑]lisp語言在cad道路設(shè)計中的各種應(yīng)用-展示頁
2025-01-25 06:36本頁面
【正文】 多段線近似代替緩和曲線。在鐵路干線線路中都要加設(shè)緩和曲線。鐵路與公路線上采用的平面曲線主要有圓曲線和緩和曲線，如圖1所示。鐵路與公路的線路在定線中，由于受地形、地物或其他因素限制，需要改變方向。也可以用另外一個簡便方法，即利用極坐標和直角坐標之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，變換到直角坐標后輸入到命令行，該方法對應(yīng)的AutoLISP程序如下：(setq ii 0) (setq e low) ；設(shè)置極角θ 的初始值(while (= ii steps) (setq r (c:cal funy)) ；計算極徑r(setq x (c:cal r*cos(e))) ；由極徑r 和極角θ 轉(zhuǎn)換為直角坐標下的x 值 (setq y (c:cal r*sin(e))) ；由極徑r 和極角θ 轉(zhuǎn)換為直角坐標下的y 值(mand (list x y)) (setq ii (+ 1 ii)) (setq e (+ e step)) ；對極角遞增一個步長極坐標下參數(shù)方程曲線的繪制，同直角坐標下的參數(shù)方程曲線繪制是類似的，即增加一個用參變量表達的極角θ的計算，相應(yīng)的AutoLISP程序如下：(setq ii 0) (setq i low) ；設(shè)置參變量i 初值為下限值(while (= ii steps) (setq e (c:cal funx)) ；由表達式計算極角θ(setq r (c:cal funy)) ；由表達式計算極徑r(setq x (c:cal r*cos(e))) (setq y (c:cal r*sin(e))) (mand (list x y)) (setq ii (+ 1 ii)) (setq i (+ i step)) ；參變量遞增一個步長利用AutoCAD的表達式計算功能，編寫出繪制平面函數(shù)曲線的AutoLISP程序，根據(jù)外部輸入的函數(shù)表達式，迅速繪制出函數(shù)曲線，且可以靈活控制曲線的模擬精度，避免了以往每繪制一種曲線都要重新編寫程序的麻煩，使用起來十分方便。相應(yīng)的AutoLISP程序如下：(mand pline)；啟動多義線命令(setq ii 0)；循環(huán)變量ii設(shè)初值(setq x low)；自變量x設(shè)初值(while (= ii steps)；控制循環(huán)數(shù)目(setq y (c:cal funy))；對表達式進行計算，得到y(tǒng)坐標值(mand (list x y))；輸入計算出的點坐標(setq ii (+ 1 ii))；循環(huán)變量ii增加1(setq x (+ x step))；自變量x遞增一個步長(mand )；退出多義線命令直角坐標下參數(shù)方程與直接函數(shù)表達不同的是，引入?yún)⒆兞?，坐標x和y都表達為該參變量的函數(shù)，這樣，能夠表示的函數(shù)更靈活多樣，形式如下：在曲線繪制時，只需要將變量改為參變量，坐標計算時對x、y坐標都用表達式計算即可，相應(yīng)的AutoLISP程序如下：(setq ii 0)；循環(huán)變量ii設(shè)初值(setq i low) ；參變量i 設(shè)初值(while (= ii steps) ；循環(huán)控制(setq x (c:cal funx)) ；由x=f(i)計算坐標x(setq y (c:cal funy)) ；由y=g(i)計算坐標y(mand (list x1 y1)) ；向命令行輸入點坐標(setq ii (+ 1 ii)) ；循環(huán)變量ii 增加1(setq i (+ i step)) ；參變量i 遞增一個步長 極坐標下函數(shù)r = f(θ)曲線繪制極坐標下函數(shù)r = f(θ )的不同之處在于輸入點的坐標時，需要用極坐標輸入方式，如2030，表示極徑為20，角度為30176。程序的第一個步驟是讀入有關(guān)的參數(shù)和控制變量。c:cal)；讓命令c:cal能夠使用(princ (1)直角坐標下曲線y=f(x).\n)(princ (2)直角坐標下參數(shù)曲線x=f(i),y=g(i).\n)(princ (3)極坐標下曲線r=f(theta).\n)(princ (4)極坐標下參數(shù)曲線theta=f(i),r=g(i).\n)(setq ichoice (getint 選擇繪制曲線類型：))；選擇曲線類型(if (= ichoice 1) (curve1))；調(diào)用曲線繪制類型1(if (= ichoice 2) (curve2))；調(diào)用曲線繪制類型2(if (= ichoice 3) (curve3))；調(diào)用曲線繪制類型3(if (= ichoice 4) (curve4))；調(diào)用曲線繪制類型4根據(jù)用戶選擇的曲線類型，轉(zhuǎn)到相應(yīng)的曲線類型繪制函數(shù)中，依次為直角坐標下的普通函數(shù)、參數(shù)方程，極坐標下的普通函數(shù)和參數(shù)方程?？偟某绦蚨x為c:curve()，以便在AutoCAD命令行中與通常的命令一樣使用。若表達式中有變量，而該變量在程序中已設(shè)定了值，則按該值進行計算。但這個功能的實現(xiàn)比較困難，幸好AutoCAD為我們提供了CAL命令，可以對任意的表達式進行計算。由于曲線的函數(shù)表達式各種各樣，不可能用統(tǒng)一的式子來表示。假設(shè)我們計算出足夠多的點，簡單用折線連接即可，為使該曲線成為一個整體，可用多義線的方式連接。繪制時，參照曲線的手工繪制方法，需要給出曲線上的多個點，然后將它們連接起來。同時，極坐標形式可以通過：x=rcosθy=rsinθ轉(zhuǎn)換為直角坐標表達。平面函數(shù)曲線即是有簡單函數(shù)表達式的
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