Clotóides - Fórmulas Exactas

Clotóides - Fórmulas Exactas

Neste post apresento uma formulação para calcular as coordenadas X Y do ponto final da clotóide de forma exacta.

Na sequência dos posts anteriores, neste apresento um cálculo exacto das coordenadas X Y de uma clotóide sobre eixos ortogonais, de modo a simplificar o cálculo. Como referência a listagem da directriz usada anteriormente.

Assim tendo como dados de partida os valores da expressão da clotóide (se apenas tiver dois deduz-se o restante), e colocando tudo numa folha de cálculo do LibreOffice resulta o seguinte:

Calculo Clotoide

As células a verde serão os inputs da clotóide.

O ᵠ está calculado para o ponto final da clotóide, portanto R = 200 e L = 50.

Na linha 15 e 16 coloquei parcelas da fórmula final, para depois na linha 17 não ter uma expressão longa na fórmula que pode levar a erros. O mesmo para as linhas 18 a 20.

Podemos observar que neste caso específico as últimas parcelas são praticamente zero, mas para valores de ᵠ maiores poderão ter alguma expressão.

Comparando o resultado de X Y e do Azimute (célula E13) os valores estão correctos com a listagem do ISPOL:

Listagem

(comparar a linha que começa por "2")


Não esquecer que este exercício está numa base de eixos ortogonais, ou seja a recta de arranque da clotóide tem azimute 100 grados (ou horizontal, e no sistema angular topográfico), para um qualquer eixo com outro azimute de arranque tem de se fazer uma rotação do cálculo dos valores.

E claro ter em conta se a clotóide não arrancar em recta ou no sentido inverso, ir de circular para recta.

Pode ser que o próximo post sobre clotóides seja voltado para uma app ou outra curiosidade sobre estas curvas.





Comentários

Mensagens populares deste blogue

Politica de privacidade das aplicações colocadas na Play Store do Google

Python - Excel Problemas e Vantagens

Contornos de referência e Gabaritos - Ferrovias (breve introdução)