catia画飞机教程-中文实例教程-以P51为例

CATIA设计飞机模型的设计方法在现代航空工业中，飞机模型的设计是一个复杂而精密的过程，需要借助先进的计算机辅助设计（CAD）软件来实现。

CATIA 作为一款功能强大的 CAD 软件，在飞机模型设计领域发挥着重要作用。

接下来，让我们一起深入了解使用 CATIA 设计飞机模型的方法。

首先，在开始设计之前，我们需要对飞机的整体概念和设计要求有清晰的理解。

这包括飞机的用途（是客运、货运还是军用）、飞行性能指标（如速度、航程、载重等）、尺寸限制以及空气动力学特性等。

有了这些基础信息，我们才能在 CATIA 中进行有针对性的设计。

在 CATIA 中创建飞机模型的第一步通常是构建基础框架。

这就好比为一座大楼打下坚实的地基。

我们可以使用 CATIA 的线框和曲面工具来勾勒出飞机的大致轮廓。

比如，先绘制飞机的机身中心线、机翼前缘和后缘的曲线等。

在绘制这些曲线时，要充分考虑到飞机的流线型设计，以减少空气阻力。

接下来是构建飞机的机身。

机身是飞机的主体结构，其形状和尺寸对飞机的性能和内部空间布局有着重要影响。

在 CATIA 中，可以通过旋转、拉伸、扫掠等操作将之前绘制的曲线转化为实体模型。

同时，要注意机身的表面质量，确保其光滑连续，以满足空气动力学的要求。

机翼的设计是飞机模型设计中的关键环节。

机翼的形状、面积和翼型直接影响着飞机的升力和飞行稳定性。

在 CATIA 中，可以使用参数化建模的方法来设计机翼。

根据预先设定的翼型参数，如翼展、弦长、后掠角等，生成机翼的曲面模型。

然后，通过加厚操作将曲面转化为实体，并对机翼的内部结构进行设计，如加强筋、翼梁等。

尾翼的设计同样不容忽视。

水平尾翼和垂直尾翼的大小、位置和形状会影响飞机的俯仰和偏航控制。

在 CATIA 中，可以参考相关的设计标准和经验数据，精确地设计尾翼的尺寸和形状，并与机身和机翼进行合理的连接。

飞机的发动机舱设计也是一个重要的部分。

需要考虑发动机的型号、尺寸和安装位置。

CATIA设计飞机模型的设计方法随着航空工业的发展，飞机模型的设计成为一项重要的技术任务。

CATIA（Computer-Aided Three-Dimensional Interactive Application）是一种常用的计算机辅助设计软件，被广泛应用于飞机模型的设计。

本文将介绍CATIA设计飞机模型的设计方法，包括准备工作、三维建模、材质贴图以及飞机模型的性能分析等方面。

一、准备工作在进行飞机模型的设计前，需要明确设计目标和要求。

这包括飞机的尺寸、用途、外观风格等。

同时，还要搜集和整理相关的资料和数据，为设计提供依据。

另外，确保CATIA软件的安装和配置正常，以便进行后续的设计工作。

二、三维建模CATIA提供了丰富的设计工具和功能，可以实现飞机模型的三维建模。

首先，根据设计要求创建一个新的设计项目，并选择适当的设计环境和单元，如零件设计或装配设计。

接下来，使用CATIA的草图工具，根据设计目标绘制飞机模型的草图。

可以使用线条、圆弧、曲线等基本元素，进行草图的绘制。

在完成草图后，使用特征工具对草图进行处理，生成三维实体。

三、材质贴图飞机模型的外观质感是设计的重要部分。

通过CATIA的材质贴图功能，可以为飞机模型添加各种材质效果，使其更加真实。

在CATIA中，可以选择不同的材质类型，并为模型的各个部分分别应用材质。

通过调整材质的颜色、光泽、透明度等参数，可以达到预期的效果。

此外，还可以在材质贴图过程中增加纹理、图案等元素，进一步丰富飞机模型的外观。

四、性能分析飞机模型的性能分析是设计过程中的关键环节。

CATIA提供了各种性能分析工具，用于评估飞机模型的气动性能、结构强度等方面。

通过这些工具，可以模拟飞机在不同飞行状态下的性能表现，并进行相应的分析。

这有助于优化飞机模型的设计，提高其飞行效率和安全性。

综上所述，CATIA是一种强大的工具，可以辅助设计师进行飞机模型的设计。

通过准备工作、三维建模、材质贴图以及性能分析等步骤，可以实现飞机模型的全面设计。

手把手教你CATIA绘制模型飞机说起CATIA的名字，对于很多模友来讲可能有些陌生。

但如果提起法国达索公司，所有爱好飞机的人一定会觉得如雷贯耳。

达索公司不仅因为其“幻影”系列战斗机和“隼”系列公务机在航空业界叱咤风云，其开发的CATIA工业设计软件更是成为目前风靡世界飞机设计软件领域的绝对老大。

从波音新一代737（A01）到洛克希德马丁的F-35，以及中国国产的歼10、枭龙，都是在其平台上完成的图纸绘制工作。

与传统CAD软件相比，其具有参数化设计功能，设计人员的每一步操作都会被记录下来。

当对设计产品的某一个尺寸进行改动时，可以直接通过修改设计过程中的参数而得到。

不需要再将所有步骤推倒重来。

与其他三维设计软件相比，CATIA绝对领先的曲面设计功能，在一个熟练的设计人员手里，能够绘制出任何“你能想象得到”的曲面外形。

不同于3DMAX等美术软件的曲面功能，CATIA能够绘制出完全解析的外形曲面——也就是说，CATIA生成的曲面可以经过无数倍的放大，而仍然保持表面的绝对光滑。

CATIA已经成为世界飞机设计领域的通用技术标准，此外在汽车制造、造船及其他机械设计领域也得到了更加广泛的应用。

对于航模设计而言，虽然没有真实飞机设计中许多复杂繁琐的要求，可能3DMAX就能基本满足一般用户的需要。

但是，CATIA能够大大节省绘图的时间，特别是在模型细节修改调整中显著降低劳动量。

因此，学习一下CATIA对于每一个喜欢航模设计的人来说，绝对是大有意义的。

相对于传统学习CATIA的书来说，我们这里更强调实用性，忽略掉一些在航模设计中很难遇到的东西，也不再一条一条学习软件中的每个命令。

在绘制模型的每一个步骤中，我们用到哪儿学到哪儿。

由简入繁，我们先从设计一个兼具一点向真机性质的上单翼练习机开始做起。

螽斯A的设计螽斯，又名“蝈蝈”，是一种善于鸣叫的昆虫。

我们这架飞机起名为“螽斯”，主要是因为其略显肥胖的机身和“蝈蝈”十分相似。

CATIA设计飞机模型的设计方法哎呀，今天咱们聊聊CATIA设计飞机模型的设计方法吧！这可是个高大上的技术活，不过别担心，我会让你们轻松上手的。

咱们得了解什么是CATIA,它是一款非常强大的三维CAD软件，可以用来设计各种复杂的物体，包括飞机模型。

那咱们怎么用CATIA来设计飞机模型呢？接下来，我就给大家细细道来。

咱们要打开CATIA软件，这时候你会看到一个界面，上面有很多工具栏和菜单栏。

别急着去点这些按钮，咱们先来学习一下如何创建一个新的飞机模型。

在CATIA的菜单栏里，有一个叫做“新建”的选项，点击它，然后选择“零件”，再选择“飞机”。

这样，一个全新的飞机模型就诞生了！接下来，咱们要对这个飞机模型进行一些基本的设计。

在CATIA的工具栏里，有一个叫做“编辑几何体”的工具，点击它，就可以对飞机模型进行编辑。

比如，你可以改变飞机的形状、大小、位置等。

这些操作都是可以逆向进行的，如果你觉得不满意，可以随时撤销操作。

在CATIA中，还有很多其他的工具可以帮助我们设计飞机模型。

比如，有一个叫做“拉伸”的工具，可以让我们在飞机模型上添加各种部件。

还有一个叫做“旋转”的工具，可以让我们在飞机模型上旋转部件，以便于观察和设计。

还有一个叫做“阵列”的工具，可以让我们在飞机模型上排列大量的部件。

除了基本的设计工具之外，CATIA还有很多高级功能可以帮助我们设计飞机模型。

比如，有一个叫做“布尔运算”的功能，可以让我们在飞机模型上组合不同的部件。

还有一个叫做“干涉检测”的功能，可以帮助我们检查飞机模型在某些特定条件下是否会出现问题。

还有一个叫做“装配”的功能，可以让我们在飞机模型上安装各种部件。

在设计飞机模型的过程中，我们还需要注意一些细节问题。

比如，我们需要考虑飞机的重量分布、空气动力学特性、结构强度等问题。

这些问题可能比较复杂，但是CATIA都可以帮助我们解决。

在CATIA中，有一个叫做“分析”的功能，可以让我们在飞机模型上进行各种分析。

飞机CATIA_课程设计及毕业设计设计背景:航空飞机是人类在现代高科技技术的基础上，在空中运输和军事作战方面的重要工具之一。

随着人类社会的发展，飞机设计越来越注重如何提高飞机的安全性、效率和节能性。

CATIA软件是现今广泛应用于飞机设计行业的CAD软件之一。

因此，本课程设计以设计一款新型飞机为主题，以CATIA为主要工具，通过不断的实践和探索，提高学生在CAD（ 计算机辅助设计）软件领域的应用能力，培养学生的设计思想和创新意识。

设计目标：1.（掌握CATIA软件的设计技术和基本操作方法；2.（学会对飞机系统的构成和工作原理进行分析和研究；3.（掌握飞机CAD设计过程中的相关技术，包括视图绘图、三维模型的建立、动力学模拟、结（构分析等；4.（完成设计的思路构建，定型结构、产品设计、结构分析、多级装配等过程，并进行仿真分析和测试实验；5.（完成一份高质量的毕业设计报告，并展示出来。

课程设计流程:1.（课程设计的第一步是确定设计内容和思路，学生根据老师的指导，选择一个飞机设计题目，主要包括：飞机的外形设计、部件设计、系统设计和结构设计。

2.（学生通过课堂讲解和实验操作，掌握CATIA软件的设计技术和基本操作方法，在实验过程中注意记录每一个详细步骤和操作。

3.（在掌握CATIA基本操作的基础上，学生开始进行生成飞机CAD模型的设计工作，包括视图绘图、三维模型的建立、动力学模拟、结构分析等。

4.（设计过程中，学生需要进行定型结构、产品设计、结构分析、多级装配等过程，并进行仿真分析和测试实验。

在设计过程中，学生需要与教师保持沟通和交流，及时解决设计中出现的问题。

5.（经过反复的实验操作和校准，学生完成了一份高质量的毕业设计报告，并展示出来。

总结：本课程设计以CATIA为主要工具，通过不断的实践和探索，提高学生在CAD软件领域的应用能力，培养学生的设计思想和创新意识。

设计完成后，学生不仅能提高CAD设计技术，还能在人才培养和科技创新方面发挥重要的作用。

下面，选择工具栏上的“样条线”图标，在扑捉到前缘端点后，间隔一定距离依次扑捉曲线上各点绘制翼型上表面曲线。

由于前缘部分曲率变化较大，因此需要适当将点的数量增加。

越靠近后缘，翼型表面曲线越发接近直线，曲率变化较小需要的控制点数也就越少。

因为我们制作的是一个尺寸较小的航模，在绘制翼型表面曲线的过程中，不需要将曲线的控制点取得太密，这样既节省时间，又可以提高软件运行的速度。

另外需要注意的是，在样条线绘制过程中不能进行“构造/标准元素”的转化。

（025）在连接后缘点的时候，有两个方法：最简单的是直接利用捕捉，将鼠标端点移动至后缘处翼型曲线与绘制的竖直线相交点处，当图标显示捕捉信号，并且翼型曲线和直线都变为橙色时，点击鼠标左键就可以捕捉到合适的坐标点。

然后连续两次按下键盘ESC键完成曲线绘制（026）。

另一种方法是，将鼠标移动至任意一点，双击鼠标完成曲线绘制。

之后，单击选择曲线最后生成的端点，在按住键盘Ctrl键同时选择我们画的那条竖直线。

接下来点击约束定义图标，在弹出的对话框中选择“相合”并单击确定。

这时我们会发现，刚才选择的点自动移动到了直线上。

同时，其旁边出现了一个“○”表示与另一元素具有相合约束。

接下来，再次选择这一点和上一层投影下来的翼型曲线，创建一个相合约束。

两种方法效果完全一样，在完成约束创建后可以发现，端点变成了绿色，表示该元素被完全约束了。

（027）按照上面方法同理可以完成翼型下表面曲线的绘制。

只有一点需要注意的是，CATIA 里面认为，如果一个点在某条线段的延长线上，即使该点没有落在线段内部，仍然认为改点与线段“相交”。

也就是说，绘制下表面后缘点时，没必要再绘制一条向下的参考竖直线。

只需利用之前那条即可。

最后，利用一条直线连接上下曲线在后缘处的端点，单击退出草图图标，完成整个翼型的绘制。

（028）上面步骤完成后，我们可以看到描点得到的新翼型草图。

为了后面使用过程中不至于搞混，我们将原始翼型草图隐藏起来。

CATIA设计飞机模型的设计方法首先，让我们来了解一下 CATIA 软件。

CATIA 拥有丰富的工具和功能模块，能够满足飞机设计中从概念设计到详细设计的各个阶段需求。

它支持三维建模、曲面设计、装配设计、结构分析等多种任务，为设计师提供了一个全面的设计平台。

在开始设计飞机模型之前，我们需要明确设计要求和目标。

这包括飞机的用途（如客运、货运、军用等）、飞行性能指标（如速度、航程、载重等）、尺寸限制以及其他特殊要求。

有了清晰的设计目标，我们就能有的放矢地开展后续设计工作。

接下来是概念设计阶段。

在这个阶段，我们主要运用 CATIA 的草图绘制和三维建模工具，快速创建飞机的大致外形和布局。

设计师可以通过手绘草图或者参考现有的飞机造型，在 CATIA 中勾勒出飞机的轮廓。

然后，使用拉伸、旋转、扫掠等操作将草图转化为三维实体模型。

此时的模型并不需要非常精确，重点是确定飞机的整体比例和基本形状。

概念设计完成后，进入初步设计阶段。

这一阶段需要更加详细地考虑飞机的结构和部件。

利用 CATIA 的曲面设计功能，对飞机的机身、机翼、尾翼等部件进行精细化建模。

通过创建复杂的曲面，能够更好地模拟飞机的气动外形，提高飞行性能。

同时，还需要考虑飞机内部的结构布置，如机舱布局、燃油系统、电子设备等。

在设计飞机的结构时，CATIA 的装配设计功能发挥了重要作用。

我们可以将各个零部件组装在一起，检查它们之间的配合和干涉情况。

如果发现问题，可以及时进行调整和优化，避免在实际制造过程中出现错误。

除了外形和结构设计，飞机的材料选择也非常关键。

CATIA 提供了材料库，设计师可以根据需要选择合适的材料，并对其性能进行评估。

例如，选择高强度、轻量化的材料来减轻飞机重量，提高燃油效率。

在设计过程中，还需要进行各种分析和仿真。

CATIA 集成了有限元分析（FEA）工具，可以对飞机结构的强度、刚度进行分析，确保其能够承受飞行中的各种载荷。

此外，还可以进行空气动力学分析，优化飞机的气动性能。

catia中文全套教程(全文)contents •CATIA软件概述•CATIA软件基本操作•零件设计模块详解•曲面设计模块详解•钣金设计模块详解•模具设计模块详解目录CHAPTERCATIA软件概述CATIA软件简介123航空航天汽车机械制造其他领域011981年，达索公司推出第一款CATIA软件，主要用于曲面造型和实体建模。

021990年代，CATIA逐步引入CAD/CAE/CAM一体化概念，实现了从设计到制造的全面覆盖。

032000年代以后，CATIA不断进行技术升级和版本更新，引入了更多的创新功能和行业解决方案。

04近年来，随着云计算、大数据等技术的发展，CATIA也在逐步实现云端化、智能化等新的发展方向。

CHAPTERCATIA软件基本操作CATIA 软件界面介绍软件后，首先呈现的是主界面，包括菜单栏、工具栏、命令栏、规格栏、特征树等部分。

工具栏提供了常用命令的快捷方式，特征树以树状结构显示模型中的所有特征和对象，方便用户管理和编辑模型。

命令栏显示当前正在执行的命令及其选项，用户可以在此输入参数或选择选项。

01在使用CATIA 软件时，建议定期保存工作，以避免意外丢失数据。

02在进行复杂操作时，可以使用撤销和重做功能来纠正错误或恢复之前的操作。

03通过使用快捷键可以加速常用命令的执行，提高工作效率。

04在选择对象时，可以使用过滤器来限制选择范围，以便更准确地选择所需对象。

CATIA 软件基本操作技巧CATIA软件常用命令01020301 02 03“另存为”命令用于将当前文档保存为新的文件，可以选择不同的文件名和位置进行保存。

“关闭”命令用于关闭当前文档，可以选择是否保存更改。

“撤销”和“重做”命令用于撤销或重做之前的操作，以便纠正错误或恢复之前的状态。

CHAPTER零件设计模块详解该模块提供了丰富的建模工具和功能，支持用户进行复杂的零件设计和分析。

通过零件设计模块，用户可以实现从概念设计到详细设计的全过程。

下面进入机翼外段结构的绘制过程。

为了避免绘图结构的混乱，在绘制外翼结构之前同样需要新生成一个几何图形集。

选择菜单“插入>有序的几何图形集”。

在弹出窗口中将名称修改为“外段结构”，父对象设置为PartXX（如Part1）。

接下来需要从之前绘制的图形中借一些来用用。

按住Ctrl键分别选中之前在“零部件几何体”下面绘制的“内翼外侧平面”、“外翼基准翼型”、和为绘制内外翼上反关系而创建的极值点。

（064）单击右键选择复制，再在特征树上的“外段结构”上单击右键，选择“特殊粘贴”，在弹出的窗口中选择“作为使用链接的结果”，单击确定。

用这个方法复制的特征，只相当于一个“链接”。

表示链接特征的图标其左下方会有一个箭头。

为了后面好描述，我们可以通过属性窗口将链接的那个点命名为“上反基准点”。

对于链接特征而言，如果其引用的特征，比如用来生成“外翼基准翼型”的旋转特征角度发生变化的时候，链接特征也会自动改变。

再具体一点来说，就是如果飞机试飞后我们发现上反角不够时，只要修改一下与定义上反角有关的特征属性后，链接特征及以它为基准的所有特征都会发生变化。

以上说法或许有些抽象，当整个机翼绘制完成后，我们可以通过实际操作来详细理解一下它的意思。

由于下面进行的绘图操作与之前生成的几何图形集没有关系，为了绘图清晰，点击工具条上的“仅当前几何体”按钮，隐藏“零部件几何体”和“内翼结构”里面的特征。

（065）接下来开始绘制用于将外翼段各零件进行定位的参考平面图。

以“平行通过点”方法，生成YZ平面通过“上反基准点”的平行平面，将这个平面命名为“参考面A”，并以其为基准开始做草图。

点击“构造/标准元素”按钮，将绘图状态设置为“构造元素”。

投影“上反基准点”，然后通过该点作一条水平直线。

再将绘图状态转为“标准元素”，通过投影点绘制一条任意角度的直线，这条直线和水平构造线之间生成一个“角度约束”。

双击角度约束，在“值”后面的文字框中单击右键，选择“编辑公式”。

CATIA设计飞机模型的设计方法在现代航空工业中，飞机模型的设计是一个极其复杂且关键的环节。

CATIA 作为一款功能强大的计算机辅助设计（CAD）软件，为飞机模型的设计提供了高效、精确和创新的解决方案。

下面，我们将详细探讨使用 CATIA 设计飞机模型的设计方法。

首先，在开始设计之前，需要对飞机的整体概念和设计要求有清晰的理解。

这包括飞机的用途（是民用客机、货运飞机还是军用飞机等）、性能指标（如飞行速度、航程、载客量等）、尺寸限制以及空气动力学特性等方面的要求。

这些信息将为后续的设计工作提供明确的方向和约束条件。

接下来，进入 CATIA 软件的建模环境。

一般来说，我们会从飞机的机身开始设计。

机身的形状对于飞机的空气动力学性能和内部空间布局都有着重要的影响。

在 CATIA 中，可以使用曲线和曲面工具来勾勒出机身的大致轮廓。

通过绘制各种曲线，如直线、圆弧、样条曲线等，并运用曲面生成命令，如拉伸、旋转、扫掠等，逐渐构建出机身的三维形状。

机翼是飞机的重要组成部分，其设计直接关系到飞机的飞行性能。

在 CATIA 中设计机翼时，需要考虑机翼的翼型、展弦比、后掠角等参数。

可以利用 CATIA 的参数化设计功能，定义这些参数，并通过修改参数值来快速生成不同的机翼设计方案。

同时，还可以使用流体分析模块对机翼的空气动力学性能进行模拟和优化，以提高飞机的升力和飞行效率。

飞机的发动机短舱和起落架的设计也不容忽视。

发动机短舱的形状需要与发动机的外形相匹配，同时要考虑到进气和排气的流畅性。

起落架的设计则要满足强度和收放要求。

在 CATIA 中，可以使用实体建模工具来创建这些部件，并通过装配功能将它们与机身和机翼组合在一起。

在完成各个部件的设计后，就需要进行装配工作。

装配过程中，要确保各个部件之间的位置和连接关系准确无误。

CATIA 提供了丰富的装配约束工具，如重合、平行、垂直等，可以方便地实现部件的精确定位和装配。

除了几何形状的设计，飞机模型的材料选择和结构分析也是至关重要的。

手把手教你CATIA绘制模型飞机(doc 66页)手把手教你CATIA绘制模型飞机说起CATIA的名字，对于很多模友来讲可能有些陌生。

但如果提起法国达索公司，所有爱好飞机的人一定会觉得如雷贯耳。

达索公司不仅因为其“幻影”系列战斗机和“隼”系列公务机在航空业界叱咤风云，其开发的CATIA工业设计软件更是成为目前风靡世界飞机设计软件领域的绝对老大。

从波音新一代737（A01）到洛克希德马丁的F-35，以及中国国产的歼10、枭龙，都是在其平台上完成的图纸绘制工作。

与传统CAD软件相比，其具有参数化设计功能，设计人员的每一步操作都会被记录下来。

当对设计产品的某一个尺寸进行改动时，可以直接通过修改设计过程中的参数而得到。

不需要再将所有步骤推倒重来。

与其他三维设计软件相比，CATIA绝对领先的曲面设计功能，在一个熟练的设计人员手里，能够绘制出任何“你能想象得到”的曲面外形。

不同于3DMAX 等美术软件的曲面功能，CATIA能够绘制出完全解析的外形曲面——也就是说，CATIA生成的曲面可以经过无数倍的放大，而仍然保持表面的绝对光滑。

CATIA已经成为世界飞机设计领域的通用技术标准，此外在汽车制造、造船及其他机械设计领域也得到了更加广泛的应用。

对于航模设计而言，虽然没有真实飞机设计中许多复杂繁琐的要求，可能3DMAX就能基本满足一般用户的需要。

但是，CATIA能够大大节省绘图的时间，特别是在模型细节修改调整中显著降低劳动量。

因此，学习一下CATIA对于每一个喜欢航模设计的人来说，绝对是大有意义的。

相对于传统学习CATIA的书来说，我们这里更强调实用性，忽略掉一些在航模设计中很难遇到的东西，也不再一条一条学习软件中的每个命令。

在绘制模型的每一个步骤中，我们用到哪儿学到哪儿。

由简入繁，我们先从设计一个兼具一点向真机性质的上单翼练习机开始做起。

螽斯A的设计在弹出的翼型库窗口中，找到“Filter By Name”按钮和其右侧的文本框，在文本框中输入“CLARK”，软件将自动过滤出名称中包含“CLARK”的所有翼型。

CATIA设计飞机模型的设计方法在现代航空工业中，飞机模型的设计是一个复杂而又精密的过程。

CATIA 作为一款功能强大的计算机辅助设计（CAD）软件，为飞机模型的设计提供了高效、精确的解决方案。

接下来，让我们一起深入了解使用 CATIA 设计飞机模型的设计方法。

首先，在开始设计之前，我们需要对飞机的整体概念和设计要求有清晰的理解。

这包括飞机的用途（是民用客机、货运飞机还是军用战斗机等）、性能指标（如飞行速度、航程、载重等）、尺寸限制以及美学要求等。

这些因素将为后续的设计工作提供明确的方向。

在 CATIA 中，我们通常从创建基本的几何形状开始。

比如说，通过绘制线条、曲线来勾勒出飞机的大致轮廓。

这时候，就需要充分考虑飞机的空气动力学特性。

飞机的外形设计对于飞行性能有着至关重要的影响。

因此，在绘制轮廓时，要遵循空气动力学的原理，使飞机能够在飞行中减少阻力，提高升力。

接下来是构建飞机的机身结构。

利用 CATIA 的实体建模功能，我们可以逐步创建出机身的各个部分，如机头、机身中段、机尾等。

在这个过程中，要注意各部分之间的连接和过渡，保证结构的完整性和稳定性。

机翼的设计是飞机模型设计中的关键环节。

机翼的形状、面积和角度等参数都会直接影响飞机的升力和操控性能。

使用 CATIA 的曲面建模工具，我们可以精心塑造出符合设计要求的机翼形状。

同时，还可以通过模拟分析功能，对机翼的性能进行评估和优化。

发动机的安装位置和设计也是需要重点考虑的。

发动机的推力方向、重量分布等因素都会对飞机的平衡和飞行性能产生影响。

在CATIA 中，可以准确地定位发动机的位置，并设计与之相匹配的安装结构。

飞机的内部结构设计同样不容忽视。

包括座舱布局、设备安装、行李舱和燃油舱的设置等。

这需要综合考虑人机工程学、功能性和安全性等多方面的要求。

在完成初步的模型设计后，就需要进行详细的参数化设计。

通过定义各种尺寸参数、约束条件和关系式，使得模型能够根据设计要求进行灵活的修改和调整。

外文文献的中文翻译，祝君成功。

第一节---创建三个拉伸曲面，分别相对X、Y、Z平面进行偏移---给平面附上参考图片---为每一个截面创建草图之后，将它们重新放置在相对应的位置第二节---创建3D曲线，之后创建自由曲面---首先创建机身，之后创建机翼，最后创建尾翼---将所有的曲面按照一个参考平面作对称，创建一个对称模型请牢记：这些章节只是用来陈述通过CATIA进行设计的方法，而不单是CATIA那些命令本CATIA中鼠标的一些操作不多说了首先要获得p51正视图、右视图、俯视图（读者自行获取），图像是正方形的1000*1000像素的，可以通过以下网址获得HTTP：//.hk/~mmdsham/images/p51/-p51-front.jpg-p51-right.jpg-p51-top.jpg打开CATIA，一个空的product被创建，可以把它关掉开始->形状->创成式外形设计将启用混合图形集点掉，点击OK于是我们就在创成式外形设计环境下创建了一个空的Part插入几何图形集点击“插入”->“几何图形集”用“reference”(参考平面)作为图形集的名字点击OK创建一个草图点击“草图”，选择“yz”平面作为参考作一个垂直的直线，长度120mm，位置为距离坐标原点100mm （在点击第二个点之前，看一下“草图工具”中的L值）点击退出草图创建一个拉伸曲面选择刚刚绘制的草图作为轮廓，“yz”平面作为方向点击reverse direction“翻转方向”用鼠标拖动“limit1”（绿色箭头），拖到显示为285mm点击OK点击“应用材料”(对刚刚的“拉伸曲面”赋予材料)点击刚刚做的拉伸曲面点击OK结束为了能看到赋予材料的效果，选择“渲染方式”为“带材料作色”用图像替换材料纹理双击树状控件“B&W Tiling”（将树状控件里的“拉伸曲面”上的“+”号点开，双击“B&W Tiling”）点击“渲染”点击“结构”在“类型”下拉条中选择“图像”点击右侧的“…..”图标选择“p51-right.gpj右视图”打开图像导进来后，选择“立方体映射”同时把“U V”方向上“重复”都点掉（单选框中黄色）点击完成创建另一个草图以“zx”平面为参考做草图作一条垂直线（线的一端捕捉到X轴）点击“标注”图标，选择线修改长度为25.4mm点击退出调整参考图片的大小和位置点击“快速查看”中“右视”视角再次双击树状图中的“B&W Tiling”选择“渲染”调整“缩放”和“定位”中的“UV”值，直到“1-2”（图中红圈中）的距离和“草图2”的高度值相同保持大小不变，调整UV位置，使飞机图像的尖端和坐标原点重合点击OK选定“草图2”右键“删除”点击“OK”完成调整曲面的大小使之与图像的大小一致双击树状控件中的“拉伸曲面”拖拽“限制1”使曲面的接触到图像的中飞机的尾部最后（如果无法对齐，点击“微调按钮”，每次增量为1mm，此时可以“右击”“限制1”的“尺寸”文本框，在弹出的菜单项中选择“更改步骤”->“新的值”，输入值的大小0.1mm）点击OK结束现在，大小，位置和右视图的图像大小都是正确的单击“草图”图标，选择“yz”平面作为参考画一条水平线如图所示（长度为200mm,位置为距离坐标原点100mm处）退出“草图”创建一个“拉伸曲面”选择“草图3”作为外形，“yz”平面为参考方向点击“翻转方向”保持尺寸不变（应该和拉伸1一样）点击OK结束对曲面应用材料点击“应用材料”图标点击“拉伸曲面2”点击“确定”用图片替换原来的纹理和上面操作一样在树状控件中双击“B&W Tiling”选择“渲染”选择“结构”在“类型”右侧的下拉菜单中选择“图像”点击图像名右侧的“……”选择文件“p51-top.jpg”点击“打开”点掉U，V方向的重复点击“快速查看”中的“俯视图”调整UV值的大小直到图像中飞机的尾部尖端以及头部尖端与图像的边缘接触保持UV大小不变，调整UV的位置，使飞机对称轴与坐标系原点对其点击“确定”结束创建一个“草图”点击“草图”图标同时选择“zx”平面创建一条“垂直线”创建两条水平轴线作为参考，然后将“垂直线”的两个端点（最大最小位置）分别与两条水平轴线接触退出“草图”创建一个拉伸曲面点击“拉伸曲面”图标选择“草图4”作为轮廓，“zx”平面作为方向点击“翻转方向”拖拽“限制2”使两个方向上的长度相等点击“确定”对曲面应用“纹理材料”（就是B&W Tiling）点击“应用材料”图标选择“纹理材料”点击“拉伸曲面3”点击“确定”用图片替代“纹理”（同上）在树状图上双击“B&W Tiling”选择“渲染”选择“结构”选择右侧的下拉列表框，选择“图像”点击“…….”图标选择图片选择“p51-front.jpg”点击“打开”（现在，曲面上的图像显示的不正确）选择“立方体映射”点掉U，V方向的重复点击“主视图”图标调整UV方向上的大小，直到图像上的上下极限分别接触到拉伸曲面的上下边界保持UV方向上大小不变，把图像中心线调整到与坐标原点重合点击“确定”结束（现在，所有三个视图都布置好了）隐藏“草图1”，“草图3”，“草图4”设置“几何图形属性”为不可选定右击树形控件中的“reference”几何图形集（就是一开始插入的“几何图形集”）选择“属性”点掉“可拾取”单选框（现在在“reference”图形集中的元素都是不可选定的）插入几何图形集选择“插入”->“几何图形集”点击“确定”创建参考平面点击“平面”图标选择“yz”平面点击“右视图”图标，把鼠标移到“偏移”上，拖拽“箭头”到图像的“截面B处”点击“确定”重复上面的步骤，分别做出图像上的“截面D,G,H,I”（和上面介绍的一样，如果“拖拽的增量”为1mm，可以“右击文本框”，选择“更改步骤”，选择“新值”输入数值为0.1mm，单击进行微调）创建参考平面（沿着飞机展向）点击“平面”图标选择“zx”平面点击“俯视图”图标，同上面一样，把鼠标放到偏移上进行拖动，拖到截面所在位置点击“确定”，共三个平面，操作相同由于飞机机翼截面在右侧机翼（沿着飞机飞行方向），所以作如下操作双击“平面6”单击“翻转方向reverse direction”图标点击OK确认对“平面7”和“平面8”作同样的操作（我们将要做右半边的模型，所以把三个平面方向翻转）创建一个3D样条线（空间曲线）选择“开始/形状/Freestyle”（进入自由曲面设计截面）右击“罗盘”上的“红点”，弹出菜单栏，选择“将优先平面方向锁定为与屏幕平行”点击“右视图”图标点击“3D曲线”基于图片，画一条有“4个控制点”的“3D”点击“确定”点击“俯视图”点击“3D”曲线图标基于图片，画一条有四个控制点的曲线点击“确定”结束在“截面D”上做“草图”（截面D是图像上的“截面D”）选择“开始/形状/创成式外形设计”，进入创成式外形设计界面点击“草图”图标，选择“zx”平面作为参考在截面D绘制一条垂直轴线，通过它的“十字中心”绘制两条“水平线”，分别通过截面D的最高和最低点绘制一条“样条线”（三个控制点），用连接线分别将“样条线”的两个端点与之前那两条“水平线”连接重新定位“截面D”的“草图”右击“草图5”选择“草图5对象”点击“更改草图基准..”（就是更改草图支持面）选择“平面2”（作为“截面D”的基准面）“类型”选择“已定位”点击“确定”来确认双击“草图5”对其进行编辑在“草图5”中将“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”选定点击“使三维元素相交”，于是就获得了“三个交点”选定草图中所有的“曲线”和“轴线”点击“平移”图标点掉“复制方式”选择“截面的画“星星”的点”，将其平移到上面所做的“交点”处（该步骤主要是为了定位截面）同时，给“外形”（平移的）添加“三个约束”使这个外形接触到“上面所做的三个交点”点击“退出草图”结束在截面G上创建一个草图点击“草图”图标，以“xz”平面作为参照在“截面G上”创建一条“垂直轴线”通过中心在“截面G”上创建另外一条水平轴线创建一条“样条线”（双击“样条线”，改变在端点处的“切线方向”）调整“样条线”的“控制点”，使之和图像重合点击退出结束重置“截面G草图”的位置右击“草图6”选择“更改草图基准/更改草图支持面”选择“平面3”（作为截面G的支持面）选择“类型”为“已定位”点击“OK”确认双击“草图6”，对其进行编辑将“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”都选定点击“使三维元素相交”（同上）就获得“3D曲线”与“草图所在平面的交点”选择“所有的曲线和轴线”点击“平移”点掉“复制方式”点击截面上带“星星的点”（如图）然后点击带“三角形”的点（如图）分别对“截面”的“上下端点”和“刚刚作的交点”加“约束”（使之“相合”）点击“草图”图标，选择“zx”平面作为参考在截面H上绘制一条“垂直轴线”，通过“中心”在截面H上绘制另外两条“水平轴线”创建一条“样条线”（三个控制点）创建两条连接线（同上，双击样条线，改变“样条线端点的切线方向”）调整控制点位置，使曲线与图像重合点击“退出”结束右击“草图7”选择“草图7对象/更改草图基准/”选择“平面4”（截面H的支持面）选择“类型”为“已定位”点击“OK”确认双击“草图7”，对其进行编辑将“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”都选定点击“使三维元素相交”图标，于是就获得了平面与3D曲线的交点（同上）选择所有的“曲线和轴线”点击“平移”图标点掉“复制方式”点击带“星星”的点（如图所示）之后点击带“三角形”的点同上，对端点和“相交点”添加“约束”，使之重合点击“草图”图标，选择“zx”平面作为参考在截面I上绘制一条“垂直轴线”，通过“中心”在截面I上绘制另外两条“水平轴线”创建一条“样条线”（三个控制点）创建两条连接线（同上，双击样条线，改变“样条线端点的切线方向”）调整控制点位置，使曲线与图像重合点击“退出”结束右击“草图8”选择“草图8对象/更改草图基准/”选择“平面5”（截面H的支持面）选择“类型”为“已定位”点击“OK”确认双击“草图8”，对其进行编辑将“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”都选定点击“使三维元素相交”图标，于是就获得了平面与3D曲线的交点（同上）选择所有的“曲线和轴线”点击“平移”图标点掉“复制方式”点击带“星星”的点（如图所示）之后点击带“三角形”的点同上，对端点和“相交点”添加“约束”，使之重合点击“草图”图标，选择“zx”平面作为参考在截面B上绘制一条“垂直轴线”，通过“中心”在截面B上绘制另外两条“水平轴线”创建一条“样条线”（三个控制点）创建两条连接线（同上，双击样条线，改变“样条线端点的切线方向”）调整控制点位置，使曲线与图像重合点击“退出”结束调整“截面B”的“草图”位置右击“草图9”选择“草图9对象/更改草图基准/”选择“平面1”（截面H的支持面）选择“类型”为“已定位”点击“OK”确认双击“草图9”，对其进行编辑将“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”都选定点击“使三维元素相交”图标，于是就获得了平面与3D曲线的交点（同上）选择所有的“曲线和轴线”点击“平移”图标点掉“复制方式”点击带“星星”的点（如图所示）之后点击带“三角形”的点同上，对端点和“相交点”添加“约束”，使之重合(所有的截面都做完了)创建两个“拉伸曲面”选择“开始/形状/Freestyle”（进入“Freestyle”界面）点击“拉伸曲面”图标选择“3D曲线1”选择“曲线的法线方向”拖拽在视图上“双向的箭头”，拖出20mm左右点击“OK”完成同样，以“3D曲线2”为准作拉伸曲面隐藏“3D曲线1”和“3D曲线2”单击“Net Surface”图标按住键盘上的“Ctrl”键，把“草图5”“草图6”“草图7”“草图8”都选定，作为“引导线”单击命令窗口中的“轮廓”（图中用“五角星”标记）按住键盘上的“Ctrl”键，把刚做的“拉伸曲面”的边界（用四角星标记）“”“3D曲线1”“3D曲线2”“3D曲线3”以及另外一个“拉伸曲面”的边界（用三角形标记）调整“拉伸曲面”的边界上的“连续性”为“切线”连续单击“OK”结束点击“Disassemble”图标选择刚刚所做的“Net Surface1”选择所有元素点击“确定”结束将刚刚打散的“三个曲面”合并为“一个曲面”点击“Concatenate”图标选择“自动更新公差”将“曲面3”和“曲面4”都选定，点击“应用”，点击“确定”结束点击“Concatenate”图标选择“自动更新公差”将“曲面5”和“曲面6”都选定，点击“应用”，点击“确定”结束创建第二个“Net Surface”隐藏“草图5”，“草图6”，“草图7”和“草图8”点击“Net Surface”图标按住键盘上的“Ctrl”键，选择“曲面”的“边界”（用“菱形”标记）和“草图9”作为“引导线”（注意：曲面的边界必须首先选定，因为它的外形比“草图9”更重要）将“曲面边界”的连续性更改为“曲率”连续点击命令窗口上的文本“轮廓”（用“五角星”标记）按住键盘上的“Ctrl”键，复选曲面边界（用“四角星”标记）、“3D曲线3”和另一个曲面边界（用“三角形”标记）作为“轮廓”将两条曲面边界处的连续性改为“切线”连续先单击“应用”预览一下通过预览，接近“草图9”的部分不光滑，因此将“曲率连续”改为“点连续”点击“确定”结束（上面的操作将导致在Net surface和与它连接的曲面间产生尖锐的边缘，一会我们再修复它）（“Net Surface2”应该是一个曲面，因为它是通过两个曲面的边界创建的）隐藏“曲面1”和“曲面2”（两个“拉伸曲面”）隐藏“3D曲线3”和“草图9”缩短曲面点击“Extend”图标点击“Net Surface2”（一个新的曲面就被创建了，点击“确定”接受）拖动“绿色的豆点”缩短曲面的长度到大约13mm 点击“确定”接受删除“Net Surface2”（或者隐藏之）同样，缩短“曲面7”长度到13mm左右创建一个“Freestyle Blend Surface”桥接曲面点击“Freestyle Blend Surface”选择两个曲面的边界将两条线的连续性改为“曲率”连续点击“确定”结束创建一条“3D样条线”右击“罗盘”，检查是不是“将优先平面方向锁定为与屏幕平行”点击“右视图”图标点击“3D曲线”图标画一条有“3个控制点”的曲线（如图所示），右击在坐标原点处的“控制点”，选择“编辑”将“x”，“y”，“z”值设置为“0mm”选择“关闭”再次右击“控制点”，然后点击“加强曲率”再次右击“控制点”，然后选择“编辑”将“x”“y”设置为“0mm”，将“z”设置为“1mm”调整其它的控制点，使之与图像重合点击“确定”完成创建“旋转曲面”点击“Revolve”图标选择“3D曲线4”作为“轮廓”右击“旋转轴”右侧的“文本框”选择“X轴”在“角度1”中输入“0”在“角度2”中输入“180”点击“OK”完成隐藏“3D曲线4”创建一个“Blend Surface”（桥接曲面）单击“FreeStyle Blend Surface”图标（同上）选择两条曲线的“边界”将“连续性”改为“曲率”连续点击“确定”完成检查曲面点击“右视图”，曲面应该和图像重合点击“俯视图”，也应该和图像重合（因为大部分的控制线都是参照这两个视图做的）点击“正视图”图标如果没对齐，调整“图像”位置使曲面透明度变高右击“曲面7”选择“属性”，调整透明度为“50”点击“确定”确认创建“3D曲线”点击“右视图”图标点击“3D曲线”图标“将集合图形设置为不可选定”（我们不选取在“现有曲面”上的“点”）创建一条有5个控制点的“”3D曲线（如图所示）点击“确定”结束用“曲线”切割“曲面”（不是在曲面上）点击“Break Surface or Curve”图标“中断类型”选择“中断曲面”选择“罗盘方向”作为方向选择“曲面7”作为“元素”选择“3D曲线5”作为“限制”点击“应用”点击“要移除的部分”点击“确定”结束隐藏“3D曲线5”点击“右视图”图标（如果现在视角不是“右视图”）点击“3D曲线”图标创建一条有“4个控制点的3D曲线”（如图所示）（为了能捕捉到现有的点（定位最后一个点），我们需要把模型旋转一点）点击“确定”完成创建一个“拉伸”曲面点击“Extrude Surface”图标选择“3D曲线6”选择“曲线的法线方向”作为“方向”拖动在预览曲面上的两个“箭头”，向左拖15mm左右点击“确定”完成重置“曲面的图形属性”右击“曲面7”选择“曲面.7对象”/“重置属性”选择“应用于子类”点击“确定”完成（图形属性被重置）创建一个“桥接曲面”点击“Freestyle Blend surface”图标选择两个曲面的边界点掉“投影终点”（单选框）将连续性设置为“如图所示”拖动点（用星星标记）使之与“图像”重合点击“正视图”图标调整使之“与图像重合”点击“确定”完成隐藏“3D曲线”和曲面11创建一条“3D”曲线捕捉已存在的端点（图中用“五角星标记”）（当端点被捕捉到时，一个红色的虚线圈出现）点击“正视图”图标将“图形捕捉”取消选定右侧的“点”右击第一个点，选择“编辑”复制“Z值”右击第二个点，选择“编辑”，将刚刚复制的“Z值”赋给现在的“Z”点击“OK”结束创建另一条“3D曲线”将“模型”旋转到如图所示点击“3D曲线”图标拾取两个“端点”点击“插入一个点”图标点击线的中间一点（之间的点就被创建）点击“右视图”图标拖拽“中间的点”使之与图像重合点击“确定”完成创建一个“Freestyle Blend Curve”点击“Freestyle Blend Curve”图标选择两条“3D曲线”将“连续性”改为“切向”连续拖拽“端点”改变方向，直到Freestyle Blend Curve和图像重合点击“OK”完成用一个“曲线”切割另一个“曲面”点击“Break Surface or Curve”图标选择“curve by curve”作为分割类型选择“3D曲线7”作为“元素”选择“3D曲线1”作为“限制”点击“应用”完成同样，移除“3D曲线8”上的部分将“3条曲线”合并为“1条”点击“Concatenate”图标（图中用“五角星”标记）将“3条曲线”选定点击应用，点击“OK”完成创建一条桥接曲面点击“Freestyle Blend Surface”图标选择曲线（图中用“五角星”标记）选择“曲面”边界Blend Type设置为“自动”点击“弹出的窗口”选择“投影中点”选择“点”连续拖动“绿色的点”到“限制边界”（拖到不能拖位置）点击“OK”确定隐藏“曲线4”创建一条“3D曲线”点击“俯视图”图标点击“3D曲线”图标绘制一条“有两个控制点的”曲线点击“正视图”图标拖动“控制点”使曲线与图像重合点击“OK”完成类似的，创建另外两条“3D曲线”（如图所示3D曲线10,11）在截面3上创建“草图”选择“开始/形状/创成式外形设计”点击“草图”图标，选择“xy”平面在截面3上创建一条有“四个控制点”的“样条线”在截面3上创建一条有“三个控制点”的“样条线”创建一条“连接线”（双击连接线，点击“箭头”改变“切线方向”）调节“张度”使之与图像重合点击退出完成重置“截面3”的“草图”的位置右击“草图10”选择“草图10对象/更改草图基准”选择“平面8”（作为草图支持面）选择“定位类型”为“已定位”选择“反转H”（下面的单选框）点击“OK”确认双击“草图10”对其进行编辑选择“3D曲线10”和“3D曲线9”点击“使三维元素相较”图标就获得两个交点选择所有的曲线点击“平移”图标点掉“复制方式”点击图中“用五角星标记的点”之后点击“用三角形标记的点”调整外形使之能与3D曲线9接触点击“退出”完成在截面2上创建草图点击“草图”图标，选择“xy”平面在截面3上创建一条有“四个控制点”的“样条线”在截面3上创建一条有“三个控制点”的“样条线”创建一条“连接线”（双击连接线，点击“箭头”改变“切线方向”）调节“张度”使之与图像重合点击退出完成重置“截面2”的“草图”的位置右击“草图11”选择“草图11对象/更改草图基准”选择“平面7”（作为草图支持面）选择“定位类型”为“已定位”选择“反转H”（下面的单选框）点击“OK”确认双击“草图11”对其进行编辑选择“3D曲线10”和“3D曲线11”点击“使三维元素相较”图标就获得两个交点选择所有的曲线点击“平移”图标点掉“复制方式”点击图中“用五角星标记的点”之后点击“用三角形标记的点”调整外形使之能与3D曲线11接触点击“退出”完成。

专业课程设计（1）说明书Catia曲面设计院系专业班级学号姓名指导教师沈阳航空工业学院20010年11月摘要使用CATIA的曲面造型功能，在创成式外形设计(简称GSD)和自由曲面设计(简称FFS)两个模块中，进行P51野马战斗机的曲面仿真。

GSD模块，拥有非常完整的曲线操作工具和最为基础的曲面构造工具，同时可以完成拉伸，旋转，扫描，边界填补，桥接，修补碎片，拼接，凸点，裁剪，光顺，投影和高级投影，倒角等功能。

FSS模块，除包括GSD中的所有功能以外，还可完成曲面控制点，自由约束边界，去除参数，曲面桥接、倒角、光顺等功能。

根据在GSD模块构造的P51外形曲线，交互到FSS模块下，绘制P51的各个曲面。

关键词CATIA 创成式外形设计自由曲面设计P51目录第1章引言 (1)1.1背景 (1)1.2课题选择 (1)1.3问题分析 (1)1.4解决方案 (1)第2章曲面造型 (2)2.1 绘图准备 (2)2.2 机身曲面造型 (3)2.2.1 构造机身外形曲线 (3)2.2.2 绘制机身曲面 (5)2.3 机头曲面造型 (7)2.4 座舱曲面造型 (8)2.5 机翼曲面造型 (10)2.5.1 绘制机翼轮廓曲线 (10)2.5.2 绘制机翼曲面 (12)2.6 机尾曲面造型 (14)2.6.1 机腹部分 (14)2.6.2 垂尾部分 (15)2.6.3 尾翼部分 (17)2.7 完成整机曲面造型 (18)第3章总结 (19)3.1 课设心得 (19)参考文献 (20)第1章引言1.1背景CATIA模块化的系列产品旨在满足客户在产品开发活动中的需要，包括风格和外型设计、机械设计、设备与系统工程、管理数字样机、机械加工、分析和模拟，是当前较流行的CAD/CAE/CAM一体化软件之一，在航空、航天、和汽车等行业得到广泛应用。

掌握并应用这一软件，成为跨入航空航天设计行业的必备的基础。

在学习了CATIA课程之后，将所学知识应用到实践过程中，是十分必要的。