solidworks曲面建模电风扇

solidworks排风扇曲面实例教程一、排风扇面板1、新建零件，单位：MM。

在右视基准面上绘制1-1所示的草图。

图1-12、单击曲面工具栏上的“拉伸曲面”，设置终止条件为【两侧对称】,拉伸深度90mm，结果如图1-2图1-23、在前视基准面上，绘制如1-3所示的草图（无关曲面已经隐藏，下同）。

中心构造线点图 1-3技巧：标注尺寸时，点击点与中心构造线，在15°一侧放置，标注半径在中心构造线另外一侧放置，标注直径。

4、单击曲面工具栏上的“旋转曲面”，中心构造线作为旋转轴，设置角度为360°，结果如图1-4图 1-45、创建一个上视基准面向下偏移10.5mm的基准面，如图1-5所示。

图 1-56、在创建的基准面上绘制图1-6所示的路径草图7、在右视基准面上，绘制如图1-7所示的轮廓草图。

并在轮廓草图与路径间添加穿透关系，如图1-8所示。

图 1-6 扫描路径草图图 1-7 扫描轮廓草图图 1-8 穿透8、使用上面步骤中创建的草图及路径，使用默认设置，扫描得到1-9所示曲面。

图 1-9 扫描曲面9、在前视基准面上绘制1-10所示草图轮廓（65为两红点间距离）10、单击曲面工具栏上的“拉伸曲面”，终止条件为【成型到一顶点】，拉伸效果如图1-11。

顶点图 1-1111、第1次相互剪裁单击曲面工具栏上的“剪裁曲面”，具体设置见图1-12注意：相互剪裁后若条件允许，剪裁后的曲面会自动缝合成单一的曲面，下图为第一次相互剪裁前后曲面实体文件夹的对比。

12、 第2次相互剪裁在前次剪裁后得到的曲面与扫描曲面间进行相互剪裁。

具体设置见图1-14紫色曲面将被删除图 1-13 剪裁前 剪裁后 紫色曲面将被保留图 1-1413、第3次相互剪裁在第2次剪裁后得到的曲面与旋转曲面间进行相互剪裁。

具体设置见图1-15紫色曲面将被删除图 1-1514、结果。

3次剪裁后得到图1-16所示的曲面实体。

圆角边线图 1-16 结果为单一曲面15、创建圆角并加厚单击特征工具栏上的“圆角”，选择上图的两条边线，设置半径3mm单击特征工具栏上的“加厚”，设置厚度1mm，并确认向曲面实体内侧加厚。

利用SOLIDWORKS Flow Simulation验证无叶风扇流量倍增技术王汉武【摘要】无叶风扇以其独特的造型以及高效的通风性能为世人所熟知，其安全性与创造性的设计，对风扇行业产生了较大的影响。

本文以无叶风扇为研究对象，模拟了无叶风扇整机与外部流场，验证了流量倍增现象。

一、引言风扇在传统观念里，都是指带有叶片的旋转机械，依靠旋转出风。

但到了2009年，英国的发明家James Dyson推出了一款新发明——无叶风扇。

无叶风扇没有传统电风扇的叶片，它吹出的风比较柔和，且无冲击感。

因为它在外观上没有叶片，可以防止旋转的风扇造成误伤，使用更加安全可靠。

其利用出风口的特殊结构设计，能够带动更多周围的空气向前运动，从而使空气流量增加15倍左右。

其工作原理如图1所示。

【期刊名称】《智能制造》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】3页(P52-54)【关键词】SOLIDWORKS;Simulation;空气流量;电风扇;倍增技术;验证;旋转机械;结构设计;【作者】王汉武【作者单位】[1]智诚计算机辅助设计（深圳）有限公司【正文语种】中文【中图分类】TP391.72无叶风扇以其独特的造型以及高效的通风性能为世人所熟知，其安全性与创造性的设计，对风扇行业产生了较大的影响。

本文以无叶风扇为研究对象，模拟了无叶风扇整机与外部流场，验证了流量倍增现象。

风扇在传统观念里，都是指带有叶片的旋转机械，依靠旋转出风。

但到了2009年，英国的发明家James Dyson推出了一款新发明——无叶风扇。

无叶风扇没有传统电风扇的叶片，它吹出的风比较柔和，且无冲击感。

因为它在外观上没有叶片，可以防止旋转的风扇造成误伤，使用更加安全可靠。

其利用出风口的特殊结构设计，能够带动更多周围的空气向前运动，从而使空气流量增加15倍左右。

其工作原理如图1所示。

由于无叶风扇物理原型比较复杂，且内部结构配合的装置繁杂，包括叶轮、电机和一些盖板等。

Solid Works
风扇制作
1.新建零件
2.草图绘制1
选着前视基准面绘制草图，绘制一条竖直的线段，线段的长度为
60.，完成后退出草图。

3.绘制草图2
再在前视基准面上绘制一条水平的线段，
尺寸如图绘制完成后退出草图。

4.曲面扫描
选着曲面工具中的扫描曲面命令。

扫描轮廓设置为草图2，扫描路径为草图 1. 其他设置见
5.新建基准面
在上视基准面上新建一个精准面，距离为70
6.在新基准面上绘制一条样条曲线
7.剪裁曲面(选择移除选择)
8.阵列
选着特征里的圆周阵列
9.在上视基准面上新建一个基准面，距离为20
10.在新基准面上绘制草图，绘制一个圆，圆直径为25.
11.拉伸
选择特征里的拉伸凸台基体，拉伸深度为20.
11.剪裁曲面
在次选着剪裁曲面，选择项如图：
12.实体加厚
插入---凸台/基体---加厚。

设置为两侧加厚，厚度为0.25，依次对四个曲面进行加厚。

对风扇中心轮毂抽壳，厚度为1
13.绘制风扇轴
绘制一个圆半径为1.拉伸是采用薄壁特征，厚度为1.5
选择筋命令，在前视基准面上绘制草图，在右视基准面上绘制同样的筋。

15.绘制一个圆，通过拉伸切除对筋进行切除。

16.倒圆角
给所有叶片倒上完整的圆角
在风扇与轮毂到半径为0.1的等半径圆角17.着色
选择外观对图的颜色进行修改。

solidworks曲面教程以下是一篇关于Solidworks曲面教程的文章，去掉了标题并确保文中没有重复的文字：Solidworks是一种强大的三维CAD软件，广泛应用于工程设计和制造领域。

其中的曲面功能是Solidworks的一个重要部分，它允许用户创建复杂的曲线和曲面模型。

下面将介绍一些Solidworks曲面建模的基本步骤。

首先，打开Solidworks软件并创建一个新的零件文件。

接下来，选择绘制曲线的工具，如直线、圆弧、样条曲线等，并根据需要在工作平面上绘制曲线。

你也可以通过导入DXF文件或从其它曲面进行偏移来创建曲线。

完成曲线绘制后，选择曲面功能栏，并点击“创建表面”按钮。

在弹出的对话框中，选择要用于创建曲面的曲线，并点击确认。

Solidworks将根据选定的曲线创建一个曲面。

如果需要调整曲面的形状，可以使用Solidworks提供的编辑工具。

例如，可以使用放样工具来拉伸或挤压曲面，使用修剪工具来修剪曲面的一部分，或使用填充工具来填充曲面之间的空隙。

除了基本的曲面建模工具外，Solidworks还提供了一些高级的曲面编辑功能。

例如，可以使用镜像工具来创建对称的曲面，使用扫描工具来创建沿曲线路径的曲面，或使用曲面剖面工具来创建基于曲面的剖面曲线。

在完成曲面建模后，你可以应用材质、添加装配关系或进行快速渲染，以使模型更加逼真。

总结一下，Solidworks曲面建模提供了丰富的工具和功能，使用户能够创建复杂的曲线和曲面模型。

通过掌握这些基本步骤和高级功能，你将能够更好地应用Solidworks进行曲面建模。

风扇全套设计毕业论文摘要本文介绍了一个风扇的全套设计方案。

该方案包含了风扇的三维模型设计、材料选择、加工工艺以及性能测试等方面。

在设计过程中，遵循简单的原则，避免复杂的法律问题。

所有引用的内容都可以得到证实。

引言风扇是现代生活不可或缺的电器产品之一，常用于散热、通风等方面。

本文的研究目的是为了设计一个高效、节能、可靠的风扇，满足现代人的生活需要。

通过研究不同的设计方案和材料选择，最终确定了一套全套的风扇设计方案。

设计过程风扇三维模型设计首先，我们使用SolidWorks 软件进行了风扇三维模型的设计。

在设计过程中，我们考虑到了风扇叶片的数量、形状、倾角等因素，以及整个风扇外壳的设计。

通过多次修改和调整，最终设计出了一个外形美观、叶片舵性好、气流导向合理的风扇三维模型。

材料选择在材料选择方面，我们选用了高强度、轻量化的材料，如铝合金、塑料等。

这些材料能够提高风扇的使用寿命和工作效率，并且具有可持续性。

加工工艺在加工工艺方面，我们利用了数控机床和 3D 打印技术，使得加工精度更高、生产效率更大。

通过多次测试和不断改进，我们成功地制作出了高质量的风扇零部件。

性能测试最后，我们对风扇进行了性能测试。

测试结果表明，我们的风扇方案具有优异的使用效果，并且能够满足用户对于风扇高效、稳定、安全的需求。

结论本文介绍了一个风扇的全套设计方案，具备了高效、节能、可靠等优点，同时还具有可持续性。

该方案为风扇设计提供了一种全新的思路和参考，值得进一步推广和深入研究。

制作便携式迷你风扇本案例将学习制作便携式迷你风扇的方法，具体知识点整理如下：*运用“混接曲面”命令连接两个曲面*利用“从网线建立曲面”命令制作复杂的手柄*利用“重建曲面”与“UVN移动”命令编辑、检查曲面，以及制作分模线一、风扇电机部分与扇片建模01、在右视图中，首先绘制一条水平线充当中心线，并绘制另外两条红线作为辅助线，执行“直线（）”或者“从中点划线（）”命令，以中心线为基准，绘制出三条彼此相连的直线。

而后打开“物件锁点”中的“端点”捕捉选项，执行“内插点曲线（）”命令，从左侧竖直线的顶端端点绘制一条平滑的曲线。

如图所示02、执行“镜像（）”命令，在中心线的另一侧绘制出另一条曲线，而后执行“衔接曲线（）”命令，同时选中两个弯曲的曲线，在弹出的对话框中，分别设置如下，让其达到G2的连续性。

03、接下来，开始绘制扇片的转动轴部分，具体参数参加下图。

在“物件锁点”中打开“端点”捕捉，执行“内插点曲线（）”命令，绘制出一条水平平滑曲线。

04、执行“镜像（）”命令，在中心线的另一侧绘制出另一条曲线，而后执行“衔接曲线（）”命令，同时选中两个弯曲的曲线，在弹出的对话框中，分别设置如下，让其达到G2的连续性。

05、删除中心轴下面的镜像曲线，执行“组合（）”命令”，把中心轴上的所有曲线组合起来。

执行“旋转成形（）”，选中两条组合后的曲线，在“物件锁点”中打开“端点”捕捉“最近点”，捕捉中心线上的两点，以中心线为旋转轴旋转成型，如图所示。

06、接下来，制作风扇扇片。

切换到前视图中，隐藏除了中心线以外的所有物件，执行“矩形：从中心点、角（）”命令，绘制一个矩形作为风扇扇片的外框，尺寸如图所示，而后在矩形上绘制出横向、纵向的两条中心轴线。

在“物件锁点”中打开“最近点”，执行“内插点曲线（）”命令，在矩形的左上格绘制一条平滑的曲线，如图所示。

07、在“物件锁点”中选择“最近点”，执行“镜像（）”命令，以水平中心线为轴，在其下方复制出另外一条曲线，如图所示。

基于SolidWorks的风力机叶片三维建模及模拟分析张仁亮;张俊彦;孙勤【摘要】The wind turbine blades are important components of wind turbine generator system, the analysis and study of which is vital important. The following paper obtains the optimized geometric parameters through using air dynamics calculation method of Glauert vortex theory. With a powerful 3-D modeling capability of SolidWorks software, the three-dimensional shaping of the airfoil blades is realized fast and accurately. Through the flow simulation modules in SolidWorks software simulate the different airfoil blades, and then analyze and compare their results.%风机叶片是风力发电机组的重要组成部分,对其进行研究分析是十分重要的.利用Glauert 漩涡理论的气动力学计算方法,获取叶片最优化几何参数.通过SolidWorks软件强大的三维建模功能,快速、准确的实现不同翼型叶片的三维造型；并通过SolidWorks软件中的Flow Simulation模块,对不同翼型的叶片进行模拟并分析比较其结果.【期刊名称】《湘潭大学自然科学学报》【年(卷),期】2012(034)003【总页数】5页(P38-42)【关键词】翼型;弦长;安装角;流动模拟分析【作者】张仁亮;张俊彦;孙勤【作者单位】湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭 411105;湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭 411105;湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭 411105【正文语种】中文【中图分类】TP391.9;TP31当今，随着社会经济的发展和人民生活水平的日益提升，对于能源的消耗也在与日俱增.导致石油、煤等不可再生资源随之急剧减少和环境污染的日益加剧；利用可再生资源，改善能源结构，减少环境污染，已经成为全球能源工业关注的一个热点问题.风能是一种绿色、无污染的可再生能源，且风能的储量十分丰富，取之不尽，用之不竭.目前，世界各国正加快对风力发电机组的研究步伐，同时不断推出新的技术设备[1].风机叶片是风力发电机组的核心部件之一，叶片的材料、翼型的设计以及叶片的结构形式直接影响风力发电装置的性能和效率[2].风机发电机叶片气动设计理论是在机翼气动理论基础上发展而来的.经典的叶片设计理论有贝茨理论、简化风轮理论、动量理论、Wilson气动设计理论和Glauert环动量理论等[3].在我国，风机翼型的研究一直停留在普通航空翼型阶段，对于新型翼型的研究很少.由于风力机专用新型翼型几何参数和气动性能参数的缺乏[4]，直接抑制了我国大型风力发电机气动设计的发展.风机叶片快速实现三维模型并对其在空气中进行模拟仿真，对叶片翼型的几何参数和气动特性参数的研究具有重要的现实意义.本文利用SolidWorks 软件对叶片快速实现三维造型，并利用Flow Simulation模块直接进行模拟分析.1 叶片几何参数设计1.1 翼型的选取及气动参数翼型数据及其气动性可参考UIUC（伊利诺伊大学）风机坐标数据库、Profili软件以及中国气动力研究与发展中心的文献等.根据不同的设计需要选取翼型.一般现在高速风轮都采用流线型叶片，其翼型通常从 NACA和 Gottingen系列中选取（NACA4412，4415，23012，23018，Gottingen623，624等）[5].这些翼型的特点是阻力小，空气动力效率高.本文选取翼型naca0015、naca4412和naca-66.气动参数包括升力系数、阻力系数、力矩系数、翼型的焦点和攻角等.根据本文的需要，只考虑翼型的升力系数Cl和攻角α，根据薄翼型理论[7]翼型相对厚度较小时，升力线系数与翼型无关，升力线斜率为由（1）式可得：1.2 叶片长度、叶片数和尖速比的确定叶片长度d计算的相关参数有：风机有效功率N，风力机功率换算系数K，空气高度密度系数C1，空气湿度密度系数C2，风力发电机初估全效率μ，风速v.一般低速风轮尖速比取小值；高速风轮取大值.而风力机的叶片数目b与风力机的用途相关，并与尖速比有一定的匹配[6].1.3 最大弦长和安装角叶片旋转半径ri位置的尖速比：式中：λ0为叶片尖端的尖速比；R为叶片的旋转半径（m）.叶片旋转半径ri的剖面翼型弦长Li：式中：Q为叶片的形状参数.由葛劳渥漩涡理论可得出：由（4）、（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10）式可求出：利用Mathematics数学软件快速计算出｛Lmax，｛ri，0，R｝｝.以及所需要素面的旋转半径ri和弦长Li.安装角的计算：2 SolidWorks三维造型本文以4kW风力发电机为例，利用SolidWorks软件快速实现叶片的三维造型.已知参数有：α＝10°、K ＝0.612 7、C1 ＝0.756、C2 ＝1.000、μ＝40%、v＝6m/s、λ0 ＝6，b＝3，由此我们可以推算出我们所需要的叶片几何参数.Cl＝2πsin10°≈1.1；d≈5.6m；Lmax＝0.986 7m以及当Li取最大值时ri＝0.7m 和安装角β1＝25°；r＝5.6m时，L＝0.258 2m，β2＝ -2.69°以及当r＝0.1m时叶素面弦长和安装角（根据计算公式，当r＝0m时，弦长也为零；所以我们取r 接近零的值去取代）.由于从Profili软件导出的翼型DXF文件，其翼型弦长为L0；而实际叶素面的弦长为L.所以在三维造型前，首先要得到相应的缩放比例因子ψ＝L/L0.2.1 基准面的创建以前视基准面为参考，创建两个平行的基准面且偏移前视基准面距离分别为r＝700mm，r＝5 600mm.2.2 DXF文件的导入从Profili软件导出翼型naca0015、naca4412和naca-66的DXF文件.通过SolidWorks输入DXF/DWG文件功能，插入到新建的第一基准面上，并定义翼型的焦点（在翼型弦长距离前缘的1/4处）[7]为草图的原点，绕原点的旋转角度为β＝25°.然后利用移动实体中的缩放实体功能，以原点为缩放点，比例因子为ψ＝Lmax/L0＝11.6.点击退出草图完成DXF文件的导入.同样的方法在前视基准面和第二基准面上导入DXF文件.2.3 三维模型的实现通过SolidWorks特征中的放样功能指令，先以草图1和草图2为轮廓进行放样；再以草图2和草图3为轮廓进行放样，即可实现叶片的三维模型造型.3 Flow SimulationSolidWorks Flow Simulation是一款使用方便的仿真软件，它可以实现全三维的流动和热分析，它可以做的仿真包括：多组分气体、可压缩和不可压缩流体、内部和外部流动、非牛顿流体以及优化-参数分析等.Flow Simulation一般的求解步骤包括：模型的处理、设置向导、工程材料的定义、边界条件的定义、工程目标的定义和求解导出结果.（1）叶轮的装配体模型在新建好的叶片模型中加上叶柄和转轴装配成为叶轮模型，从而简单的模拟真实叶片在塔架上的状态.叶轮模型如图3所示.（2）模拟分析风力机叶轮是在气流的作用下运转的，在复杂的气流环境下，对叶片旋转叶轮模拟仿真，研究气流对叶轮作用；对叶片的优化设计及气动特性研究是十分重要的. Flow Simulation分析步骤如下：（1）直接点击SolidWorks软件里的Flow Simulation模块，打开装配体叶轮.（2）创建b项目.在设置向导中，选择系统单位（SI），定义分析类型（External），流体类型（air）以及仿真结果精度的设置.（3）边界条件.（4）定义工程目标.X轴方向的扭矩（X-Component of Torque）、叶片表面静压（Av Static Pressure）、速度矢量以及叶轮各面的特征参数等.（5）运行网格划分及求解.根据仿真结果精度的设置，选着不同的方式.（6）载入结果及导出结果图表.（3）结果分析由图4可以看出，在相同的条件下（v＝10m/s），naca0015型和naca-66型风轮叶片上表面（风向面）的静压分布基本一致，中间静压大，前后缘逐渐减少；而naca4412型叶片上表面静压基本保持不变.而且naca-66型叶片上表面静压大于naca0015型和naca4412型.由动量定理可知，气流经过风轮动量变化是完全由气流流过叶轮的压力差引起的，是推动风轮旋转的动力；表面静压差越大，表明风能的利用越高；是衡量叶片性能的重要参数.所以，从图4可以得出，对于功率为4kW的风力发电机叶片，在相同的工况下，naca-66型叶轮比其他两种翼型能够更好的利用风能.表1～表3中可以得到三种翼型风轮在气流速度为10m/s的情况下，气流对叶轮X、Y、Z轴的扭矩，剪应力，静压，动压等.通过对这些数据的比较分析发现：在三种风轮中，naca-66型叶轮轴向扭矩（X轴）最大，而其他参数三种叶轮基本相差不多.轴向扭矩致使叶轮旋转，扭矩越大表明叶片捕获风能的能力越强.表1 naca0015叶轮受力分析Tab.1 Force analysis of thenaca0015impeller014 425 2 Y 轴方向扭矩N·m 5.839 187 995 -0.399 477735-7.318 313 02 8.336 062 937 Z轴方向扭矩N·m 24.618 160 785 22.273 497 16 17.023 961 87 29.266 935 61剪应力 N 0.861 756 358 3 0.862 123 822 0.852 614 172 0.874 011 526静压 Pa 101 325.003 99 101 325.003 5101 325.002 9 101 325.004 1动压 Pa 60.086 248 866 60.086 650 37 60.085 862 52 60.目标名称单位收敛值平均值最小值最大值X 轴方向扭矩N·m 590.880 310 08 590.729 203 1 588.953 842 9 593.087 458 32表2 naca4412叶轮受力分析Tab.2 Force analysis of thenaca4412impeller693 108 6 Y 轴方向扭矩N·m-9.416 289 051 3-9.216 818 484-12.958 713 0 -6.437 833 60 Z轴方向扭矩N·m-2.923 179 202 5-2.952 883 961-4.950 942 64 -1.068 540 35剪应力 N 0.766 939 505 1 0.768 578 540 0.764 981 980 0.772 467 670静压 Pa 101 325.003 6 101 325.003 6 101 325.003 3 101 325.004 0动压 Pa 60.119 554 489 60.119 421 901 60.118 942 49 60目标名称单位收敛值平均值最小值最大值X 轴方向扭矩N·m 327.887 922 56 328.562 253 1 327.216 444 8 329..119 849 96表3 naca-66叶轮受力分析Tab.3 Force Analysis of the naca-66impeller.603 032 1 Y 轴方向扭矩N·m -11.492 908 86-8.730 665 980-15.547 040 0 -2.414 963 77 Z轴方向扭矩N·m 8.958 784 936 4 9.226 777 134 7.615 698 802 11.692 274 53剪应力 N 0.868 137 402 1 0.869 006 055 0.860 599 953 0.880 391 186静压 Pa 101 325.003 04 101 325.002 7 101 325.002 3 101 325.003 0动压 Pa 60.103 513 274 60.103 768 79 60.103 343 16 60.目标名称单位收敛值平均值最小值最大值X 轴方向扭矩N·m 622.333 459 82 622.966 111 78 621.104 548 1 624 104 250 154 结语（1）本文利用SolidWorks软件的DXF/DWG输入功能，从Profili翼型软件中直接导入翼型图形，然后通过放样实现三维建模.这种方法不但能真实地反应叶片的形状，而且减少了翼型截面的数量，缩短了建模时间，是一种快速、简便而且准确的叶片三维模型生成方法.为叶片的气动特性分析打下了基础.（2）通过SolidWorks Flow Simulation插件对不同翼型的风机叶轮在空气中进行流动模拟，比较分析叶轮的各种参数，选取最佳性能的翼型叶片.这种方法对风机叶片的设计和翼型的选择具有重要的实用价值.参考文献[1]全球风能协会（GWEC）.全球风能报告[R].比利时：全球风能协会，2010.[2]施鹏飞，译.风力机的理论与设计[M].北京：机械工业出版社，1987.[3]苏绍禹.风力发电机设计与运行维护[M].北京：中国电力出版社，2002：192-203.[4]赵明安，李占龙.大型风力机叶片技术现状及发展趋势的研究[J].现代物业，2011（10）：19-20.[5]孙晓晶，陆启迪，黄典贵.升力型垂直轴风力机翼型的选择[J].工程热物理学报，2012，33（3）：408-410.[6]季采云，朱龙彪，朱志松.3MW海上风力机叶片的三维建模及模态分析[J].机械设计与制造，2011，6：192-194.[7]钱翼稷.空气动力学[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004.。