CATIA飞机建模

Posted by Mars . Modified at Jul 1, 2022

CATIA飞机建模过程记录

机翼建模

建模思路

• 如果整体使用同一个翼型：在根部导入翼型，确定前后缘引导线，指定机翼伸展方向为脊线，使用扫略；
• 如果不同截面使用不同翼型：导入多个翼型，确定前后缘引导线，指定机翼伸展方向为脊线，使用多截面曲面；

注意事项

• 最好每个导入的翼型，都单独分配一个几何图形集；
• 前后引导线，也分配一个独立的几何图形集；

建模过程

获取导出翼型原始点并导入CATIA

可以使用Profili翼型库导出翼型。具体方法是：

1. 打开软件，选择合适的翼型，输出为.dat文件；
2. 输出的原始文件格式是有问题的，需要删掉头部行，然后复制到Excel里进行操作：在前面添加一列，作为x坐标。如果是原点插入，直接插入一列0即可。（如果是不同机翼截面的翼型，需要根据机翼设计，确定翼型所在的x轴向位置，在这里进行修改）；
3. 将Excel中的三列数据，复制到dat文件中（注意最后不要有空行），然后保存；
4. CATIA中进入形状 -> Digitized Shape Editor，点击工具中的Import；
5. 选择准备好的.dat文件，注意选择合适的单位:米m，然后导入即可（导入结果为点云）；
6. 导入的数据需要转化成点集：点击插入 -> Operations -> Cloud/Points，选择导入的点云，点应用，转化完成。

用样条线拟合翼型

1. 转换到创成式曲面设计界面；
2. 点样条线，选择全部的翼型点，就生成了一个翼型表面的样条曲线；
3. 注意，这时有的翼型不是闭合的，因为有的翼型尾部是一个小开口，这时候需要用直线手动闭合一下，然后进行接合操作；
4. 拟合后的翼型样条线，需要根据设计，缩放到合适的大小：
   1. 先利用原点平面与样条线求交，获取翼型的前缘点；
   2. 利用缩放功能，参考点选前缘点，输入缩放比例，点确定；

绘制机翼主体

1. 将导入并用曲线拟合好的翼型，根据设计图，进行平移、旋转、缩放等操作，使他们位于正确位置：
   1. 上下反角：通过翼型上下平移实现；
   2. 前后掠角：通过翼型前后平移实现；
   3. 扭转角：通过翼型旋转实现；
   4. 调整机翼前后缘线：通过翼型缩放+前后移动实现；
2. 用样条线连接各翼型的前、后缘点，作为机翼前后缘引导线；
3. 应用多截面曲线。

绘制翼稍

1. 绘制翼稍的总体方法如下图所示；
2. 使用分割工具，将翼稍的翼型分割成前后两个部分，作为起止截面曲线；
3. 绘制前，需要确定如图所示的翼稍的引导线，以及除翼型分割形成的扫略起点与终点外，中间是否有别的控制截面曲线（如图中截面曲线②）；
4. 应用多截面曲线。

Keywords: CATIA UAV