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一步一步教你用proe画螺旋桨

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发表于 2013-9-10 21:18:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
众所周知,动力系统对一架飞机来说至关重要,动力系统包括电池,调速器,电机,还有螺旋桨,合理搭配才能发挥的最好。在如今商品化的大潮中,这些都可以买到,而且有很多种类可以选择搭配,但是对于有更高追求的朋友,可能更需要自己设计,这里暂时只介绍一下我在几年模型摸索中对螺旋桨的认识,并介绍一下用proe画螺旋桨。
螺旋桨对于一架飞机来说很重要,是螺旋桨产生的动力才能上模型飞机飞上天,而关于螺旋桨的知识也非常的多,也有很多前辈写过书来系统的介绍过螺旋桨的原理和设计,推荐大家看一下朱宝鎏先生写的《模型飞机飞行原理》,书中对螺旋桨有比较全面的介绍,出于此本人不在深入说明螺旋桨的理论知识。螺旋桨可以看做是一个旋转的机翼,这种工作条件下显然要比单纯的机翼要复杂,而且现在越来越流行多旋翼飞行器,这种螺旋桨和固定翼飞机的螺旋桨有较大的区别,主要在于飞行速度的区别。固定翼飞机一般飞行速度比较快,涉及到螺距的概念,桨叶迎角较大,而多旋翼一般工作在悬停状态,可以忽略螺距,所以桨叶迎角较小。
下面就单纯的介绍一下螺旋桨的画法,需要用到的软件有profili,autocad,proe。Profili是一个翼型库软件,里面有众多的翼型资料,还可以对其进行分析,是模型设计必备利器,autocad是经典的二维平面制图软件,也是本人最早接触的画图软件,用着比较顺手,可以对螺旋桨进行初始的设计,proe是美国ptc公司的三维制图软件,广泛用在机械设计领域,接触了几个月,算是入门了,螺旋桨的三维设计也是在这个软件中完成的。
首先呢还是先简单说明一下螺旋桨,螺旋桨桨根处由于线速度较小,由于升力与速度的平方成正比,对于升力的贡献也很小;桨尖由于受到桨尖涡流的影响,升力贡献也较小,所以一般来说对于螺旋桨,处于半径40%到80%的区域是最有效的。因此设计螺旋桨应着重考虑这个区域的设计,选用合适的翼型和迎角,合适的正投影形状至关重要。而桨根和桨尖要注意合适的强度和尽量减少旋转阻力。
由于只是介绍软件制图,所以选择用相对简单的多旋翼螺旋桨介绍。之所以简单是因为不用考虑螺距,详情还是看书吧。多旋翼螺旋桨一般转速较低,翼型多选用升阻比较大的凹凸翼型,而且一般相对厚度较小,正投影一般较宽。这里就仿制一根大疆s800的螺旋桨吧。首先先从某宝上找个图片,最好是正视图,类似下图。
T2tlmBXeFcXXXXXXXX_!!194789729.jpg
然后打开autocad软件,在插入下面有一个关山图形参照,如图
1.jpg
找到down的图片打开。缩放至15寸大小如图,
2.jpg
如果角度不对,再进行微调。具体步骤就略过了,画图嘛,起码得有点基础,不知道怎么弄的童鞋温习一下cad的基本操作吧。然后用样条曲线描边,如图,
3.jpg
然后图片就可以删掉了。这里说明一下,正投影形状对螺旋桨的升力分布起主要作用,是设计螺旋桨比较讲究的地方,市面上螺旋桨正投影形状各不相同也是这个原因,这里只是描了一下,具体原理还是看书吧。再说一下,旋翼机的螺旋桨主要工作在悬停状态,所以只要让翼型工作在最大升阻比的迎角即可,但是也有气流沿着轴线流过螺旋桨旋转平面,所以还是要略微考虑增加桨叶迎角来让翼型工作在最佳升阻比状态,比如说一个翼型最大升阻比是五度,那么桨叶角应该增大2到3度,也就是桨叶角应该是7度或者8度。在如下位置添加几个翼型即可。
然后就要用到profili了,翼型的选择很关键,和大程度上决定了螺旋桨的性能,所以要慎重选择。这里涉及的东西太多了,不介绍了,看书吧。所以随便选一个翼型好了。
然后输出dxf文件,如图
5.jpg 6.jpg
再用cad打开文件,其实每个截面的翼型应该是不一样的,主要是考虑到强度问题,一般翼根的翼型应选用较厚的,到翼尖依次降低厚度。这里也不考虑那么多了,要不今天讲不完了,就只用一个翼型好了。这里有一点比较关键,就是要用样条曲线描导入的翼型文件,为啥呢?因为导入的文件是由好多直线段构成的,并不是一条光滑的曲线,如果后边导入到proe里画图,不描的话比较麻烦,当然proe里也可以描,只是我习惯了在cad里弄好。如图:
7.jpg
要用两条样条曲线分别描上下玄线,交接的地方要相切,这点很重要,不然画出来的螺旋桨前缘有条折线。然后将翼型图调整到如图所示状态,绿线为相对应螺旋桨中的绿线,如图: 8.jpg 9.jpg


4.jpg
发表于 2015-8-3 08:57:19 | 显示全部楼层
望楼主继续
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发表于 2015-7-28 17:09:07 | 显示全部楼层
楼主不是说是用PROE画吗?怎么没见到?!
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发表于 2014-8-11 11:57:02 | 显示全部楼层
在用PROE,一定要顶。
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发表于 2014-8-10 12:28:20 | 显示全部楼层
这个一定得顶,太尼玛高大上了,楼主好人一生平安
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1172201665 该用户已被删除
发表于 2014-8-7 20:47:38 | 显示全部楼层
学习啦

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发表于 2013-9-10 21:21:59 | 显示全部楼层
不会,沙发
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发表于 2013-9-10 22:15:41 | 显示全部楼层
学习
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发表于 2013-9-10 22:22:08 | 显示全部楼层
画浆干嘛·自己生产?
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发表于 2013-9-10 22:39:01 | 显示全部楼层
没这必要吧,,   你自己弄出来成本都够买几个新的了,   除非想量产
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 楼主| 发表于 2013-9-10 22:43:11 | 显示全部楼层
蛋疼要淡定 发表于 2013-9-10 22:39
没这必要吧,,   你自己弄出来成本都够买几个新的了,   除非想量产

成本远不止几个商品桨,测试桨每根成本几百元
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发表于 2013-9-10 23:08:16 | 显示全部楼层
正在学这个软件,好难学懂
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发表于 2013-9-11 06:21:26 | 显示全部楼层
亲,这种3D的画出来,送到哪儿能生产啊?
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发表于 2013-9-11 06:33:25 | 显示全部楼层
neozoic 发表于 2013-9-11 06:21
亲,这种3D的画出来,送到哪儿能生产啊?

3D打印机时代已经到了 ^_^
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 楼主| 发表于 2013-9-11 18:09:49 | 显示全部楼层
neozoic 发表于 2013-9-11 06:21
亲,这种3D的画出来,送到哪儿能生产啊?

自己搞个三轴雕刻机啊
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 楼主| 发表于 2013-9-11 18:10:20 | 显示全部楼层
wusuowei... 发表于 2013-9-10 23:08
正在学这个软件,好难学懂

慢慢来,不急,我也学了大半年了,才感觉算是入门了
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 楼主| 发表于 2013-9-11 18:11:47 | 显示全部楼层
duanxuekai 发表于 2013-9-10 22:22
画浆干嘛·自己生产?

玩模型有不同的玩法,有人喜欢攒一攒,省事,有人喜欢刨根问题,爱折腾,玩的角度不一样而已
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发表于 2013-9-11 18:54:07 | 显示全部楼层
崔浩贝贝 发表于 2013-9-11 18:11
玩模型有不同的玩法,有人喜欢攒一攒,省事,有人喜欢刨根问题,爱折腾,玩的角度不一样而已

呵呵
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发表于 2013-9-12 11:46:14 | 显示全部楼层
崔浩贝贝 发表于 2013-9-11 18:09
自己搞个三轴雕刻机啊

额,要这样子吗,目测不便宜啊
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发表于 2013-9-12 11:46:53 | 显示全部楼层
ken128 发表于 2013-9-11 06:33
3D打印机时代已经到了 ^_^

没钱啊,大四轴没钱买配件,才转手做的微型四轴的
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