风电叶片曲面造型研究
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曲面造型是指在产品设计中对于曲面形状产品外观的-种建模方法 ,使用三维 CAD软件的曲面指令功能构建产品的外观形状曲面并得到实体化模型 ,曲面的质量主要 由两部分来决定 :曲面和曲面之间的连接质量和单个曲面的内部质量l1。
风电叶片曲面造型 ,通常是点、线、面形成闭,但这种方法制作忽略曲面的质量 ,而且也没考虑 曲面和曲面直接的连接质量 ,本文对连续 曲面做介绍 ,然后重点介绍叶片曲面造型及曲面质量检测方法。
1 曲面简介曲面是-条动线在给定 的条件下 .空 间连续运动的轨迹。曲面的连续性是指相互连接的曲面之间过渡的光滑程度。提高连续性级别可以使表面看起来更加光修稿 日期 :2012-12-27基金项 目:国家 863计划课题 (2009AA034503);北京市科技 计划课题 (D111100001911002)作者简 介:张富海(1982-),男 ,内蒙古人 ,硕 士研 究生 。气动 工程 师。主要研 究方向 :风力机叶片空 气动力学。
滑、流畅。描述曲面的连续性有 GO位置连续、Gl切线连续 、G2曲率连续 、G3曲率变化率连续 、G4-曲率 变化率的变化率连续 ,简称 GO 、G1、G2、G3、G4曲面 。
GO位置连续是指 曲线或任 意平面与该曲面的交 线处连续 。这种连续仅仅保证曲面间没有缝隙接触 。而连接处的切线方向和曲率均不-致。这种连续性的表面有- 个很尖锐 的接缝 ,属于连续性中级别最低的-种。
G1切线连续是指 曲线或任意平面与该 曲面的交线处处连续 ,且-阶导数连续 ,不仅在连接处 端点重合 ,而且切线方向-致。这种连续性的表面不会有尖锐的连接接缝 。通常倒角工具生成的过渡面都属于这种连续级别。
G2曲率连续是指 曲线或任意平面与该 曲面的交线处处连续 ,且二阶导数连续 ,这种连续不但符和上述两种连续性的特征 ,而且在接点处的曲率也是相同的。这种连续性的曲面没有尖锐接缝 ,也没有 曲率的突变 。视觉效果光滑流畅。通常是制作光滑表面的最低要求。
G3曲率 的变化率连续是指 曲或任意平面与该 曲面的交线处处连续 ,且 三阶导数连续 .这 种连续级别 比G2更流畅的视觉效果。
G4曲率变化率 的变化率连续是指 曲或任意平面 与该曲面的交线处处连续 ,且四阶导数连续 。这种连续级13
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