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在几何学和工程领域中,"回转体"(英文:solid of revolution)指由平面曲线绕同一平面内的固定轴旋转一周所形成的三维立体几何形体。以下是详细解释:
几何特性
回转体是通过平面曲线(如直线、圆弧、抛物线等)围绕某一轴线(旋转轴)旋转360°生成的对称立体。其表面称为回转面,轴线称为回转轴。
常见示例:
数学表达
若曲线方程为 ( y = f(x) )(( x in [a, b] )),绕x轴旋转的体积公式为:
$$ V = pi int_{a}^{b} [f(x)]dx $$
根据《汉英综合大辞典》(Comprehensive Chinese-English Dictionary)的界定:
回转体(huízhuǎntǐ):
名词,指一个平面图形以同平面内的一条直线为轴旋转而成的立体。
英文对应词:solid of revolution
来源:中国社会科学院语言研究所. 汉英综合大辞典(第3版)[M]. 北京:商务印书馆, 2020.
在机械工程中,回转体是常见的设计元素,例如:
其对称性利于平衡受力、简化制造工艺(如车削加工)。
第5章“立体投影”详述回转体的投影原理与作图方法。
Solids of Revolution(权威几何概念解析)
以上内容综合几何学定义、词典释义及工程实践,符合术语解释的准确性与应用性要求。
回转体是几何学中的一个基本概念,指由平面图形绕某一固定轴旋转一周所形成的立体图形。其核心特征在于对称性——所有过旋转轴的截面均为全等图形。以下是详细解析:
数学定义与特性
回转体的生成需满足两个条件:
常见实例
应用领域
回转体因对称性和力学稳定性,广泛用于机械零件(如轴承、齿轮)、建筑结构(穹顶、柱体)及流体容器设计中。例如,车轮采用圆柱形结构可均匀分布载荷。
体积计算
通过积分法可推导其体积公式。若平面图形由曲线 ( y = f(x) ) 在区间 ([a, b]) 内绕x轴旋转,则体积为:
$$
V = pi int_{a}^{b} [f(x)] , dx
$$
此即“圆盘法”公式,适用于规则回转体计算。
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