Podrobno

Uporaba Bézierovih krivulj pri načrtovanju železniške proge
ID Pecoraro, Eliza Katarina (Avtor), ID Jaklič, Gašper (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Trček, Luka (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (742,91 KB)
MD5: F7375E4E24457A9AEC49B7FC6344D0DC

Izvleček
V delu obravnavamo uporabo polinomskih in racionalnih Bézierovih krivulj pri opisu horizontalne geometrije železniških prog. Predstavimo njihove osnovne lastnosti, odvode in ukrivljenost ter pogoje parametrične in geometrijske zveznosti. Pokažemo, da lahko ravni odsek opišemo s polinomsko Bézierovo krivuljo, krožni lok pa eksaktno z racionalno kvadratno Bézierovo krivuljo. Osrednji del naloge je namenjen konstrukciji kvintične Bézierove prehodnice med premo in krožnim lokom. Geometrijske zahteve za začetni in končni položaj, tangentno smer ter ukrivljenost prevedemo v pogoje za Bézierove kontrolne točke. Proste oblikovne parametre določimo z numerično minimizacijo odstopanja ukrivljenosti Bézierove krivulje od ukrivljenosti klotoide. Kakovost dobljene aproksimacije ocenimo z geometrijsko primerjavo ter primerjavo ukrivljenosti na konkretnem primeru. Rezultati kažejo, da lahko primerno skonstruirana in optimizirana kvintična Bézierova krivulja zelo natančno aproksimira klotoido tako po geometrijski obliki kot tudi po poteku ukrivljenosti. Pristop razširimo tudi na prehod med dvema krožnima lokoma z različnima polmeroma, vključno s primerom S-krivine.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Bézierove krivulje, racionalne Bézierove krivulje, ukrivljenost, železniška proga, prehodnica, klotoida, geometrijska zveznost, numerična optimizacija
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Organizacija:FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Leto izida:2026
PID:20.500.12556/RUL-187631 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:12.09.2026
Število ogledov:61
Število prenosov:15
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Use of Bézier curves in railway alignment design
Izvleček:
This thesis considers the use of polynomial and rational Bézier curves in the description of horizontal railway alignment geometry. Their basic properties, derivatives and curvature are presented, together with the conditions of parametric and geometric continuity. It is shown that a straight segment can be represented by a polynomial Bézier curve, while a circular arc can be represented exactly by a rational quadratic Bézier curve. The main part of the thesis is devoted to the construction of a quintic Bézier transition curve between a straight segment and a circular arc. The geometric requirements for the initial and final positions, tangent directions and curvatures are translated into conditions on the Bézier control points. The remaining shape parameters are determined by numerically minimizing the curvature deviation of the Bézier curve from the corresponding clothoid. The quality of the resulting approximation is evaluated through a geometric comparison and an analysis of the curvature profiles. The results show that a suitably constructed and optimized quintic Bézier curve can approximate a clothoid very accurately, both in its geometric shape and in its curvature behaviour. The approach is also extended to a transition between two circular arcs of different radii, including the case of a reverse curve.

Ključne besede:Bézier curves, rational Bézier curves, curvature, railway alignment, transition curve, clothoid, geometric continuity, numerical optimization

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj