CATIA自由曲面战斗机设计
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1 CATIA自由曲面战斗机设计
一、制作前准备工作
首先将三面图导入到CATIA中，具体操作步骤如下：
（1）打开CATIA，依次点击开始->形状->Sketch Tracer
图2.1.2 Sketch Tracer
点击图标，导入之前准备的图片，如下图所示。
图2.1.3参照图1
将坐标原点定位在如上图所示的小红点处，注意右边大的红圈中所标记的内容“use a cube”
此时，图像是按照原比例原大小导入到CATIA中的，但是不是图像中所有的内容都有用，此时将鼠标指针指向图像的四个角中的一个，发现指针处出现可以拖动的“四个箭头”标记，
如图所示：
2
图2.1.4参照图2
移动箭头到合适的位置，调整坐标轴到机头空速管根部，图像调整的最后结果如图所示。
按照上面的方法导入三次，中间用“快速查看“分别调整视角，形成三视图。
调整如下图所示放大缩小使三个视图的位置大小坐标系一致。
图2.1.5参照图3
最终效果如图所示：
图2.1.6参照图4
二、绘制飞机截面图
首先点击菜单栏的 “插入”->“几何体”，向Product中插入一个几何体，之后再向part中插入一个“几何图形集”，取名为“截面”，在这个几何图形集下我们将绘制飞机的截面图。因为在网上没能找到合适的截面线图，所以只能通过一些简单的参照进行绘图。
首先点击图标，进入该视图，绘制飞机的右视外轮廓线条，方法如下：
点击“开始”->“形状”->“quick surface recomstruction
”，进入自由曲面模块下，点击图标（3D曲线），就是空间曲线，注意此时要将优先平面锁定于与屏幕平行，具体方法如下：
右击“罗盘”，弹出菜单项，点击“将优先平面方向锁定为与屏幕平行”。
绘制飞机外轮廓的空间曲线，右视图结果如下图所示：
图2.2.2参照图7
俯视图结果如图所示：
图2.2.3参照图8
选取若干位置绘制截面图，选取的平面如图所示：
绘制截面与轮廓线的交点，如图所示：
图2.2.5参照图10
绘制交点主要是为了定位机身的各个截面，和上面所述相似，做所有截面的交点。结果如图所示：
接下来绘制截面图，方法如下
点击“开始”->“形状”->“创成式外形设计”，选取平面，进入“草图”，绘制截面。
如图所示，要将之前所作的“交点”投影到所在的草图上，以此作为参照绘制草图。先画出轴线，结果如图。注意红色圈中的构造元素，因为我们所做的是“半个模型”，为了使边界光滑，要用连接线将截面断点与之前所绘制的“构造元素”连接，这样可以保证曲面在对称平面处的光滑。
三、绘制飞机机身
首先进入Free Style自由曲面设计，点击图标（网状曲面net surface），将图中三条线选中作为引导线，将之前所做的截面选定，作为轮廓。绘制机身后段方法与上面所示相同，如果所绘制的曲面不理想，可以更换主引导线或者更换住轮廓，点击不同曲线上标记的引导线，该曲线将变成主引导线，轮廓也是用同样的方法。
最终结果如图所示：
图2.3.3参照图15
选择先制作飞机前端和后段，再绘制机身的中段，主要是为了使机身曲面光滑，主要方法是使用桥接曲面，点击桥接曲面图标，分别选择前段机身的边界线和后段机身的边界线，进行桥接。
绘制进气道前段附面层格道
方法也是使用桥接曲面，并且进行一定的调整。机身最终效果如下图所示：
图2.3.4参照图16
四、绘制飞机翼面
方法很简单，就是用桥接曲面。先在翼根和翼梢画出机翼翼型的上端，使用桥接命令，选择两条曲线，就会生成曲面，光顺程度是可以接受的。机翼的下翼面的绘制与上翼面一样，注意，将机翼与机身留有一定的间隙，为的是绘制飞机翼根处的整流片。翼面的效果图如下所示：
图2.4.1飞机翼面图
绘制翼根处的整流片，将在曲面上的曲线命令和桥接曲面搭配使用。
