КОМПАС-3D v17 Home. Основы 3D-проектирования. Часть 13. Планер

KOMPAS-3D
Идет загрузка
Загрузка
14.12.2018
5358
11
печатает на Hercules Strong
3D-моделирование

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

13
Это один из самых сложных и в то же время интересных уроков курса. В нем мы создадим модель планера в масштабе 1:20. Моделирование максимально приближено к профессиональному использованию программы авиаконструкторами. Последовательно создадим фюзеляж, крылья, хвостовое оперение и добавим законцовки. В уроке будем использовать: коническую кривую, отрезок по координатам, поверхности: по сети кривых, вращения, соединения, по сечениям, выдавливания, а также разбиение и усечение поверхности, плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно грани и другие команды.
Для лучшего восприятия модели установим высокую точность отрисовки.

Сначала создаём эскизы и другую компоновочную геометрию.

Фюзеляж

Создаём носовую часть.

Создадим эскиз на плоскости ZX. Строим коническую кривую с коэффициентом 0,4. Запускаем команду «Авторазмер».
Проставляем горизонтальный размер 100 и вертикальный размер 10 как на изображении. Запускаем команду «Выравнивание».
Запускаем режим «Отображать степени свободы». Выравниваем точки между собой и относительно начала координат как на рисунке. Все степени свободы должны быть погашены. Выходим из режима эскиза.
Создадим ещё один эскиз на плоскости ZX. Строим коническую кривую с коэффициентом 0,4 из конечной точки прошлой кривой. Строим вертикальный размер 20 как на рисунке. Запускаем команду «Выравнивание».
Выравниваем точки между собой и относительно начала координат как на рисунке. Все степени свободы должны быть погашены. Выходим из режима эскиза.
Создадим эскиз на плоскости XY. Строим коническую кривую с коэффициентом 0,5 из точки пересечения двух предыдущих эскизов. Ставим размер как на картинке и выравниваем точки, как делали ранее. Выходим из режима эскиза.
Запускаем команду «Смещённая плоскость», строим плоскость на расстоянии 75 мм от плоскости ZY. Запускаем команду «Точка на пересечении».
Указываем плоскость и первый эскиз, жмём колесо (среднюю кнопку) мыши.
Указываем плоскость и второй эскиз, жмём колесо (среднюю кнопку) мыши.
Указываем плоскость и третий эскиз, запускаем команду «Создать эскиз».
Создаём эскиз на смещенной плоскости. Проецируем в него точки.
Располагаем эскиз нормально к экрану. Строим из спроецированных точек две конические кривые с коэффициентом 0,5. Запускаем команду «Выравнивание».
Выравниваем точки пересечения конических кривых со спроецированными точками. Выходим из режима эскиза.
Создадим ещё один эскиз на плоскости ZY. Проецируем в эскиз вершины конических кривых.
Строим из спроецированных точек две конические кривые с коэффициентом 0,5, выравниваем их. Выходим из режима эскиза.
Создаём на плоскости ZX эскиз как на картинке. Выходим из режима эскиза.

Хвостовая часть



Создаём на плоскости ZX эскиз, строим произвольный отрезок и произвольную дугу.
Ставим вертикальный размер 9 мм от начала координат до левой вершины отрезка. Строим касательность между отрезком и дугой.
Ставим размер из начала координат до отрезка 50 мм, строим отрезок из начала координат до свободного края дуги, меняем его стиль на осевую и делаем его горизонтальным, с помощью команды «Выравнивание».
Запускаем команду «Точка на кривой». Указываем горизонтальный отрезок и центр дуги.
Ставим из начала координат до крайней точки дуги размер 250, затем между двумя отрезками ставим угловой размер 1,5 градуса. Выходим из режима эскиза.

Крыло



Для создания крыла обычно применяют специальные заранее рассчитанные профили, в рамках нашего урока построение крыла упрощено.

Создаём на плоскости ZX эскиз, строим четыре произвольные конические кривые с коэффициентом 0,5, примерно как на рисунке.
Выравниваем точки, как показано на рисунке.
Расставляем размеры относительно начала координат. Выходим из режима эскиза.
Строим смещённую плоскость на расстоянии 275 мм относительно плоскости ZX.
Создаём в плоскости новый эскиз. Строим четыре произвольные конические кривые с коэффициентом 0,5, выравниваем точки примерно как на рисунке.
Расставляем размеры относительно начала координат. Выходим из режима эскиза.

[SIZE=2]Хвостовое оперение



Запускаем команду «Плоскость под углом», строим плоскость под углом 45 градусов относительно плоскости ZX и оси X.
Создаём в плоскости новый эскиз. Строим четыре произвольные конические кривые с коэффициентом 0,5, выравниваем точки, примерно как на рисунке.
Проставляем размеры как на рисунке. Размер 215 мм задан от начала координат. Выходим из режима эскиза.

Начинаем обшивать всё поверхностями



Переключаемся на набор «Каркас и поверхности», выбираем команду «Отрезок по координатам». Соединяем отрезками края профилей крыла как на рисунке. Запускаем команду «Поверхность по сети кривых».
Фюзеляж

Указываем две верхние горизонтальные кривые носовой части.
Переключаемся на направление V. Указываем две вертикальные кривые носовой части и вершину, в которой пересекаются горизонтальные кривые. Раскрываем группу «Сопряжения».
Выбираем первую границу. Указываем плоскость ZX и ставим условие — «Перпендикулярно».
Выбираем третью границу. Указываем плоскость XY и ставим условие — «Перпендикулярно».
Выбираем четвёртую границу. Указываем плоскость ZY и ставим условие — «Перпендикулярно». Создаём поверхность.
По аналогии строим нижнюю поверхность носовой части. Ставим для первой границы условие «Касательность к предыдущей поверхности». Для остальных указываем условие «Перпендикулярность» как для предыдущей поверхности. Запускаем команду «Поверхность вращения».
Указываем эскиз хвостовой части, устанавливаем тип построения «Тороид», угол 180 градусов. При необходимости сменим направление. Запускаем команду «Разбиение поверхности».
Указываем поверхность вращения и плоскость XY. Запускаем команду «Поверхность соединения».
Для удобства скрываем эскизы. Указываем ребро верхней поверхности носовой части и верхнее ребро поверхности вращения как на изображении. Ставим условие «Гладкость» для обеих границ и общее натяжение 75%. Создаём поверхность.
Аналогично указываем ребро нижней поверхности носовой части и нижнее ребро поверхности вращения как на изображении. Ставим условие гладкость для обоих границ и общее натяжение 75%. Создаём поверхность.
Запускаем команду «Поверхность по сечениям». Включаем видимость эскизов.
Указываем профили крыла, раскрываем группу «Направляющие кривые».
Указываем отрезки в качестве направляющих, создаём поверхность.
Запускаем команду «Поверхность выдавливания», строим поверхность выдавливания на 60 мм на основе эскиза хвостового оперения. Запускаем команду «Разбиение поверхности».
Указываем верхнюю поверхность носовой части и угловой эскиз. Запускаем команду «Усечение поверхности».
Указываем поверхность по сечениям в качестве поверхности, затем верхнюю поверхность соединения в качестве секущего объекта. Создаём операцию.
Теперь наоборот указываем верхнюю поверхность соединения в качестве поверхности, затем поверхность по сечениям в качестве секущего объекта. Создаём операцию.
Указываем поверхность выдавливания в качестве поверхности, затем поверхность вращения в качестве секущего объекта. Поверхность выдавливания удобно выбрать в прозрачном дереве. Создаём операцию.
Теперь наоборот указываем поверхность вращения в качестве поверхности, затем поверхность выдавливания в качестве секущего объекта. Создаём операцию.


На этом построение можно было бы завершить, добавив заплатки на крыло и киль, отзеркалить и сшить объект, но лучше продолжить и сделать красивые законцовки крыла и хвоста.


Законцовки



Запускаем команду «Отрезок по координатам». Указываем края профиля крыла, создаём отрезок.
Указываем края хвостового профиля, запускаем команду «Плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно грани».
Устанавливаем положение «Перпендикулярно грани». Укажем построенный на крыле отрезок и плоскость ZX. Создаём плоскость.
Укажем построенный на хвосте отрезок и наклонную плоскость. Создаём плоскость.
Создаём на плоскости крыла эскиз. Строим эскиз как на изображении. Коэффициент в конической кривой — 0,5. Выходим из режима эскиза.
Запускаем команду «Плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно грани». Устанавливаем положение «Перпендикулярно грани». Указываем плоскость крыла и отрезок как на рисунке. Запускаем команду «Разбиение поверхности».
Указываем поверхность по сечениям и построенную плоскость. Запускаем команду «Создание эскиза».
Создаём на построенной ранее перпендикулярной плоскости эскиз. Строим между вершиной ребра разбиения и краем эскиза произвольную коническую кривую с коэффициентом 0,5.
Выравниваем кривую. Выходим из режима эскиза.
Запускаем команду «Поверхность по сети кривых». Указываем ребро поверхности по сечениям и отрезок в эскизе.
Переключаемся на направление V. Указываем коническую кривую и короткий отрезок в эскизе. Создаём поверхность.
Указываем ребро поверхности по сечениям и точку пересечения конической кривой и поверхности по сечениям.
Переключаемся на направление V. Указываем ребро поверхности по сечениям и коническую кривую. Создаём поверхность.
Запускаем команду «Зеркальный массив». Указываем построенные поверхности и плоскость крыла. Создаём массив.
Создаём эскиз на хвостовой плоскости.
Строим эскиз как на рисунке.
Проделываем с законцовкой хвостового оперения те же действия, что и с законцовками крыльев.
Запускаем команду «Сшивка» и выделяем все ранее построенные поверхности. Создаём сшивку.
Запускаем команду «Зеркальный массив» Указываем сшивку поверхности и плоскость ZX.
Запускаем команду «Сшивка» и выделяем обе поверхности. Активируем опцию «Создавать тело». Создаём сшивку.
Сохраняем планер в Stl с использованием следующих настроек:
Поздравляю, вы создали планер!
В прошлых уроках мы познакомились с основами твердотельного и поверхностного и листового моделирования в КОМПАС-3D v17 Home, а также создали колесо, мыльницу, скребок, переходник, шильдик, шаблон, маркер, держатель, ёмкость и карман для пульта. Ознакомьтесь с прошлыми уроками, если вы их не видели - знания в курсе даются постепенно.



Скачать пробную версию

Наш ВК

Тема обсуждений по 3D-печати в ВК

Наш Инстаграм

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

13
Комментарии к статье

Комментарии

14.12.2018 в 12:30
2

Самый интересный урок из всех, что были до этого!

14.12.2018 в 14:59
0

Не скажу, что, Я авиамоделист... Но раньше, что то запускал... Аэродинамика, та ещё... Вряд ли полетит... Хотя, по кабине надо, будет повнимательнее поглядеть...

14.12.2018 в 15:50
1

Ну эта модель не для полётов - размер маловат. Крыло нужно с помощью Profili строить или вручную сплайном по расчётным точкам, здесь оно условно показано.

15.12.2018 в 21:03
0

Здравствуйте,  я в основном работаю в SolidWorks,  поэтому не особо знаю нюансы 3D построения в Компасе...  Но, если делать модель оболочками и сохранять потом в STL,  какая будет толщина стенки? Получается,  что эта модель будет только для визуального представления,  либо можно будет распознать в другой программе, но там получится тонкостенная твердотельная модель,  а не оболочечная. 
Просто я не понимаю как в дальнейшем использовать эту модель. 

16.12.2018 в 11:01
0

После этой фразы:

Запускаем команду «Сшивка» и выделяем обе поверхности. Активируем опцию «Создавать тело». Создаём сшивку.
- речь идет уже о твердотельной модели.

17.03.2019 в 07:22
0

При построении поверхностей фюзеляжа в условиях 'Сопряжения' при выборе четвёртой границы и указании плоскость ZY - нет возможности выбора условия - «Перпендикулярно». В чем может быть причина? Если все же обмануть Компас, то он совсем не создает поверхность. И еще, а можно вашу модель чтобы разобраться?

22.03.2019 в 16:44
0

Какая-то из продольных кривых (эскиз:1 или эскиз:3) оказалась неперпендикулярной к этой плоскости. Поверхность зависит от кривых, которые её образуют.

12.08.2019 в 12:29
0

Это всё конечно очень благородно, но как там насчёт трёхмерных эскизов?

25.08.2019 в 01:13
0

Хм, интересно. В компасе после построения ЛА возможно его продуть в симуляторе аэродинамической трубы?

14.09.2019 в 17:30
0

В профессиональной версии только. В домашней, к сожалению, нет KompasFlow.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Регулировка натяга ремней Эндора

Еще про самодельный люминофор. Светящийся в темноте слоник

Сборная модель ЖРД ракеты Фау-2 (V-2)

Еще раз о стоимости 3D-печати и о программе для ее расчета на примере с картинками :)

Модель катера из PLA-пластика

Пылеотвод Шайтера