Начертательная геометрия является одной из фундаментальных наук, составляющих основу инженерно-технического образования. Она изучает методы изображений пространственных геометрических фигур на плоскости и способы решения метрических и позиционных задач. Они (задачи) используются при конструировании сложных поверхностей технических форм в авиационной, судостроительной и других отраслях транспорта и промышленности.
Эти методы начертательной геометрии позволяют решать многие прикладные задачи специальных инженерных дисциплин (механики, химии, кристаллографии, картографии, инструментоведения и др.) Они широко используются при проектировании и изображении различных транспортных конструкций и сооружений.
Конструирование сложных форм поверхностей, автоматизированное проектирование и компьютерная графика находят все большее применение при создании современной транспортной техники, но без основ начертательной геометрии, которая формирует и развивает у человека пространственное мышление немыслимо никакое инженерное творчество.
Для обозначения геометрических фигур и их проекций, для отображения отношения между ними, а также для краткости записи геометрических предложений и решения задач в начертательной геометрии предлагается пользовать геометрический язык, в состав которого включены следующие обозначения и символы.
Геометрическая фигура - Ф.
Точки обозначаются прописными буквами латинского алфавита или арабскими цифрами:
A, B, C, D, ...,L, M, N, ...
1, 2, 3, 4, ..., 12, 13, 14, ...
Линии, произвольно расположенные по отношению к плоскостям проекций, обозначаются строчными буквами латинского алфавита:
a, b, c, d, ...,l, m, n, ...
Линии уровня обозначаются: h - горизонталь; f - фронталь; p - профильная прямая;
Для прямых используются также следующие обозначения:
(AB) - прямая, проходящая через точки A и B;
[AB) - луч с началом в точке А;
[AB] - отрезок прямой, ограниченный точками A и B.
Поверхности обозначаются строчными буквами греческого алфавита:
α, β, γ, δ, ..., ζ, η, λ, ...
Чтобы подчеркнуть способ задания поверхности, следует указывать геометрические элементы, которыми она определяется, например:
α (a║b) - плоскость α определяется параллельными прямыми a и b;
β (d1d2g α) - поверхность β определяется направляющими d1 и d2, образующей g и плоскостью параллелизма α.
Углы обозначаются:
АВС - угол с вершиной в точке В, а также αº, βº, ..., φº, ..,
Угловая величина (градусная мера) обозначается знаком, который ставится над углом:
φº - величина угла φ.
Прямой угол отмечается квадратом с точкой внутри.
Для плоскостей проекций приняты обозначения: π1 π2 π3,
где π1 - горизонтальная плоскость проекций;
π2 - фронтальная плоскость проекций;
π3 - профильная плоскость проекций;
При замене плоскостей проекций или введении новых плоскостей проекций последние обозначаются π4, π5 и т.д.
Оси проекций обозначаются: x,y,z, где x - ось абсцисс; y- ось ординат; z - ось аппликат.
A1, B1, C1, D1, ...,L1, M1, N1, ... - горизонтальные проекции точек;
A2, B2, C2, D2, ...,L2, M2, N2, ... - фронтальные проекции точек;
A3, B3, C3, D3, ...,L3, M3, N3, ...- профильные проекции точек;
а1, b1, c1, d1, ...,l1, m1, n1, ... - горизонтальные проекции линий;
a2, b2, c2, d2, ...,l2, m2, n2, ... - фронтальные проекции линий;
a3, b3, c3, d3, ...,l3, m3, n3, ... - профильные проекции линий;
α1, β1, γ1, δ1, ..., ζ1, η1, λ1, ...- горизонтальные проекции поверхностей;
α2, β2, γ2, δ2, ..., ζ2, η2, λ2, ...- фронтальные проекции поверхностей;
α3, β3, γ3, δ3, ..., ζ3, η3, λ3, ...- профильные проекции поверхностей.
Следы прямых (линий) обозначаются прописными буквами, с которых начинаются слова, определяющие название (в латинской транскрипции) плоскости проекций, которую пересекает линия.
F - фронтальный след прямой (линии) а;
P - профильный след прямой (линии) а.
Следы плоскостей (поверхностей) обозначаются теми же буквами, что горизонталь и фронталь, с добавлением верхнего индекса, подчеркивающего, что эти линии лежат в плоскости проекций и принадлежат плоскости (поверхности).
Например: h0 - горизонтальный след плоскости (поверхности);
f0 - фронтальный след плоскости (поверхности);
p0 - профильный след плоскости (поверхности).
Основные операции:
║- параллельность элементов;
≡ - совпадение двух геометрических элементов;
┴ - перпендикулярность элементов;
^ - знак, соответствующий союзу «и»;
= - результат геометрической операции;
∩ - пересечение двух элементов;
- знак принадлежности и включения для точки;
- знак объединения;
- принадлежность одного геометрического элемента другому;
- скрещивающиеся прямые.