23 października 2021


Omówione w poprzednich odcinkach tego cyklu metody definiowania dowolnej krzywej (metoda 2 x (Parallel Curve + Law) + Combine + Projection oraz Spline + Knowledge Pattern) mogą sugerować, że w systemie CATIA V5 precyzyjna konstrukcja krzywej opisanej dowolnym równaniem matematycznym nie zawsze jest możliwa. Tymczasem problemy związane z definicją geometrycznego modelu ewolwenty wynikają z istoty tej krzywej, a nie z możliwości (lub ich braku!) w tym konkretnym systemie.

Andrzej Wełyczko

Na potwierdzenie tej tezy proponuję rozważyć jeszcze jeden przykład, którego celem jest definicja krzywej opływowej. Model matematyczny takiej krzywej został opracowany przez amerykański komitet doradczy do spraw aeronautyki (ang. National Advisory Committee for Aeronautics), którego celem jest prowadzenie, wspieranie i promowanie prac badawczych z dziedziny aeronautyki. RYS1_sKrzywe tego typu są z powodzeniem stosowane jako profile aerodynamiczne (np.: przekrój skrzydła samolotu lub łopaty śmigłowca), a także jako przekroje łopatek turbin gazowych. Spośród wielu znanych profili tego typu najbardziej rozpowszechniony jest NACA 4-digit.
Kształt takiego płaskiego profilu jest zdefiniowany za pomocą następujących elementów podstawowych (rys. 1):
•Cięciwa (ang. Chord) – odcinek linii prostej łączący dwa skrajne punkty profilu. Parametr C jest długością tej linii.
•Krzywa Ugięcia (ang. Camber Line) – krzywa złożona z dwóch parabol, których punkty skrajne są punktami skrajnymi linii Chord. Maksymalne ugięcie tej krzywej (ang. Maximum Camber), czyli maksymalną odległość krzywej szkieletowej od cięciwy wyznacza punkt wspólny tych parabol (Maximum Camber Point), którego współrzędne względne są wyznaczane następująco:
- Maximum Camber Location (MCL) – określa położenie tego punktu wzdłuż linii Chord wyrażone w dziesiątych częściach jej długości. Jeśli linia Chord jest równoległa do osi X układu współrzędnych XY, to współrzędna XMCP punktu Maximum Camber Point jest obliczona według równania XMCP = C * MCL / 10
- Maximum Camber (MC) – określa położenie tego punktu w kierunku prostopadłym do linii Chord wyrażone w setnych częściach jej długości. Współrzędna YMCP punktu Maximum Camber Point jest obliczona według równania YMCP = C * MC / 100
- Dowolny punkt krzywej Camber Line jest wyznaczany na podstawie następujących równań:

rownanie

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 9 (24) wrzesień 2009