麦比乌斯圈(Möbius strip, Möbius band)是一种单侧、不可定向的曲面。因A.F.麦比乌斯(August Ferdinand Möbius, 1790-1868)发现而得名。将一个长方形纸条ABCD的一端AB固定,另一端DC扭转半周后,把AB和CD粘合在一起 ,得到的曲面就是麦比乌斯圈,也称麦比乌斯带。
在1882年,著名数学家菲立克斯·克莱因 (Felix Klein) 发现了后来以他的名字命名的著名“瓶子”。这是一个象球面那样封闭的(也就是说没有边)曲面,但是它却只有一个面。在图片上我们看到,克莱因瓶的确就象是一个瓶子。但是它没有瓶底,它的瓶颈被拉长,然后似乎是穿过了瓶壁,最后瓶颈和瓶底圈连在了一起。如果瓶颈不穿过瓶壁而从另一边和瓶底圈相连的话,我们就会得到一个轮胎面(即环面)。
麦比乌斯带好象很早以前在孤峰就有讨论过,当时好象说用破衣不能做出理论意义上的麦比乌斯带,现在看来是可以的!而且方法还不止一种!至于克莱因瓶,与带子一样古怪,在此一并讨论。希望这个教程能让大家对破衣的个别指令有更深一步的了解!
首先来看麦比乌斯带
麦比乌斯带的定义不懂得的去看相关介绍或者面壁去。。。
第一种方法:垂直投影VSS
大家知道破衣的VSS在封闭轨迹的扫描时,首尾截面不能有突变,要连续!麦比乌斯带的首尾虽然能够连续相接,但截面方向变了,破衣认为这就是突变,因此用一个封闭圆来作轨迹扫描是不成功的,那我们就要考虑用非封闭的轨迹来扫了。VSS中的剖面控制中有项垂直与投影(如图),估计大家很少注意,这里我们就要用到它了
有了这些我们就很容易想到:用一条非封闭的空间曲线作为扫描轨迹,这条轨迹虽然不是首尾封闭,但其在一个基准方向上的投影首尾却是封闭连续的,显然螺旋线就是!
好,开始做了
1, 用方程做一条一圈螺旋线
方程如图,图中圈处控制螺旋线的圈数的
帮助人们理解封闭空间用的