专利名称：一种椭圆速测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量装置，特别涉及一种能够快速测量椭圆的离心率、长半轴、短半轴基本参数的椭圆速测仪。
背景技术：
在工程制图中，已知一椭圆图形，要想得知其基本参数，或已知一个椭圆基本参数要想绘出该椭圆，都是不方便或比较复杂的事。工程上绘制椭圆的方法较多，但一般都要经过复杂的绘制过程才能实现。在工程实践中，要想快速知道一个未知椭圆的参数，一般都要经过测量、计算等步骤。这样既浪费时间又可能带来较大的误差。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够快速、准确的测量椭圆参数的椭圆速测仪。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是包括壳体和设置在壳体下端放置待测椭圆的盒体，其特点是，在壳体的上端依次设置有固定光源和环形圆盘，壳体的两侧对称设置有滑槽，环形圆盘通过滑槽与能使环形圆盘上下移动的传动装置相连接，且在环形圆盘上还设置有一转轴。
本实用新型的另一特点是壳体的外侧还设置有与环形圆盘连为一体的刻度盘。
本实用新型利用光的直线传播原理，通过改变遮光片即环形圆盘与光线之间的夹角，从而得到一个短半轴长度不断变化的椭圆形阴影，当被测椭圆长轴与环形圆盘投影的直径相等，且椭圆形阴影与被测椭圆恰好重合时即可从几何关系算得被测椭圆的短半轴。同理，也可算得被测椭圆的长半轴、离心率。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型环形圆盘4的结构示意图；图3是本实用新型测量原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
参见图1，本实用新型包括壳体1和设置在壳体1下端放置待测椭圆的盒体2，壳体1的上端依次设置有固定光源3和环形圆盘4，壳体1的两侧对称设置有滑槽5，环形圆盘4通过滑槽5与使环形圆盘上下移动的传动装置6相连接，壳体1的外侧还设置有与环形圆盘4连为一体的刻度盘7，且在环形圆盘4上还设置有一转轴8。
参见图2，本实用新型利用光的直线传播原理，通过转动转轴8改变环形圆盘4与光源1之间的夹角，从而得到一个短半轴长度不断变化的椭圆形阴影，通过传动装置6使环形圆盘4上下移动使被测椭圆长轴与环形圆盘4的投影直径相等，且椭圆形阴影与被测椭圆恰好重合时即可从几何关系算得被测椭圆的短半轴。同理，也可算得被测椭圆的长半轴、离心率。
图中3为固定光源，4为环形圆盘且半径为r(可为定值也可通过改变半径的值来改变测量的范围)，光源3与环形圆盘4之间的距离为h，光源3距离地面的高度为H；长短半轴的测量由几何知识可得ra=hH⇒a=rHh---(2-1)]]>由此公式即可测出椭圆的长半轴a，通过环形圆盘4使投影椭圆与被测椭圆重合，设此时环形圆盘4相对水平面旋转过的角度为α，由几何关系可得椭圆的短半轴为b=acosα=rHhcosα---(2-2)]]>离心率的测量设环形圆盘4对水平面角度为α，由式2-1和2-2可得故其离心率为e=a2-a2cos2αa=sinα---(2-3)]]>通过此关系把对离心率的测量变成了对角度α的测量。其值可在刻度盘7上读出。
本实用新型通过改变环形圆盘4与固定光源1的距离h以及环形圆盘4与水平面的夹角α，从而得到具有不同长半轴长、短半轴长和离心率的椭圆。
权利要求1.一种椭圆速测仪，包括壳体[1]和设置在壳体[1]下端放置待测椭圆的盒体[2]，其特征在于在壳体[1]的上端依次设置有固定光源[3]和环形圆盘[4]，壳体[1]的两侧对称设置有滑槽[5]，环形圆盘[4]通过滑槽[5]与能使环形圆盘[4]上下移动的传动装置[6]相连接，且在环形圆盘[4]上还设置有一转轴[8]。
2.根据权利要求1所述的椭圆速测仪，其特征在于所说的壳体[1]的外侧还设置有与环形圆盘[4]连为一体的刻度盘[7]。
专利摘要一种椭圆速测仪，包括壳体和设置在壳体下端放置待测椭圆的盒体，在壳体的上端依次设置有固定光源和环形圆盘，壳体的两侧对称设置有滑槽，环形圆盘通过滑槽与能使环形圆盘上下移动的传动装置相连接，且在环形圆盘上还设置有一转轴。本实用新型利用光的直线传播原理，通过改变遮光片即环形圆盘与光线之间的夹角，从而得到一个短半轴长度不断变化的椭圆形阴影，当被测椭圆长轴与环形圆盘投影的直径相等，且椭圆形阴影与被测椭圆恰好重合时即可从几何关系算得被测椭圆的短半轴。同理，也可算得被测椭圆的长半轴、离心率。
文档编号G01B11/24GK2697585SQ20042004179
公开日2005年5月4日 申请日期2004年4月19日 优先权日2004年4月19日
发明者王安东, 王宁侠, 郑甲红, 王涛, 马艳萍 申请人:陕西科技大学
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