三维曲面建模 ------- 螺旋桨

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基于CAXAV2013的螺旋桨三维建模与多轴编程技术

投稿信箱：******************.cn基于CAXA V2013的螺旋桨三维建模与多轴编程技术□广东省工商高级技工学校郎永兵螺旋桨是指靠桨叶在空气中旋转将发动机转动功率转化为推进力的装置，或有两个或较多的叶与毂相连，叶向后的一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种船用推进器。

螺旋桨分为很多种，应用十分广泛，如飞机、轮船等。

螺旋桨模型的工程图如图1所示，以国产CAD/CAM软件CAXA制造工程师2013为例，其建模、编程具体操作如下。

一、图样分析如图1所示，该螺旋桨由中间的毂与3个螺旋叶片组成。

其中，中间的毂由圆柱、半椭球等组成；螺旋叶片是基于螺距80mm、圈数0.7mm、半径65mm的螺旋线两边偏置1mm的两叶片曲线与螺距80mm、圈数0.7mm、半径21.5mm的螺旋线两边偏置3.5mm的两叶片曲线而形成的三维直纹螺旋曲面，结合CAXA软件建模可得螺旋叶片的叶片曲线是由半径65mm 螺旋线与半径21.5mm螺旋线组成的直纹螺旋面向两边等距1mm与等距3.5mm后形成的等距面上的边界曲线；螺旋叶片的端部倒圆角R25mm，与中间毂倒圆角R7.5mm，叶片外部轮廓倒圆角R1mm。

螺旋桨模型的加工依据其加工部位、模型构建过程与装夹方式可简单划分为以下几个部分：①螺旋桨底部的加工；②螺旋桨整体开粗；③顶部曲面（椭球面）精加工；④叶片外部边沿R25mm、R7.5mm和R1mm倒圆角加工；⑤叶片精加工；⑥叶片底部边沿R7.5mm倒圆角加工；⑦叶片中间柱面槽精加工；⑧R6mm倒圆角加工。

图1 螺旋桨模型工程图二、螺旋桨三维模型构建螺旋桨的三维模型构建步骤主要由中间基础模型、叶片模型与模型细节处理（倒角、过渡）3个部分组成。

根据螺旋桨模型工程图（图1）完成螺旋桨三维建模，具体创建和操作如下。

1.中间基础模型构建在X-Z平面建立基础模型草图，应用软件二维绘图功能【直线】和【椭圆】完成草图绘制；使用【旋转增料】完成回转体模型构建，选择【打孔】功能完成中间基础模型的构建，如图2所示。

基于UGGrip的船用螺旋桨三维建模关键技术

第35卷　第4期大连海事大学学报Vol.35　N o.4 2009年11月Journal of Dalian Maritime University N ov.,　2009文章编号:1006-7736(2009)04-0121-03基于UG Grip的船用螺旋桨三维建模关键技术程　东1,朱新河1,邓金文2(1.大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连　116026;　2.中国船级社广州分社,广州　510000)摘要:为建立精确的船用螺旋桨三维模型,采用UG Grip二次开发技术探讨了船用螺旋桨三维建模的关键技术,实现了对桨叶叶尖、导(随)边缘过渡、防鸣音随边、根部过渡等关键部位的合理处理,建立了精确的三维螺旋桨模型.关键词:船用螺旋桨;三维模型;UG G rip;防鸣音中图分类号:U664.31 文献标志码:AKey technologies for3D modeling of marinepropeller based on UG GripCHENG Dong,ZHU Xin-he,DENG Jin-wen(1.Marine Eng ineering College,Dalian M aritime University,Dal ian116026,China;2.Guangzhou B ranch,China ClassificationSociety,Guangzhou510000,China)A bstract:T o establish a precise3D model of marine propeller, the key technolo gies fo r3D modeling of marine propeller were studied by using UG G rip seco ndary development,and a precise 3D model with co rrect treatment of blade tip,fillets of leading edge and trailing edge,anti-singing edge and blade root fillets w as established.Key words:marine propeller;3D mo del;UG G rip;anti-sing ing0　引　言建立完善的船用螺旋桨三维模型是实现螺旋桨铸造过程模拟、铸造砂型制作、数控加工等工艺过程的关键和难点,也是实现螺旋桨强度分析、特性分析的基础.国内不少学者对螺旋桨的三维造型方法进行了研究[1-4],但所建模型均未涉及叶尖、导(随)边缘过渡、防鸣音处理、根部过渡等关键技术.目前常用的三维模型设计软件主要有Pro E、UG NX、MDT 等.其中,UG NX(UG)是当今世界上先进的、紧密集成的、面向制造业的三维CAD CAM CAE高端软件之一,被众多制造商广泛应用于工业设计、工程仿真和数字化制造等领域.尤其是UG Grip的二次开发功能为用户提供了方便和功能扩展的空间.因此,本文拟采用UG Grip的二次开发技术自动实现螺旋桨的三维建模,并对桨叶的边缘和根部等关键部位进行合理处理,以建立精确的船用螺旋桨三维模型.1　船用螺旋桨三维建模的关键技术1.1　螺旋桨三维造型方法螺旋桨三维建模时,通常先建立桨叶的模型,再进行桨毂的造型,然后进行两者之间的过渡连接.桨叶的形状由轮廓参数和型值参数决定.桨叶轮廓参数主要包括截面半径、螺距、后倾值(角)等.图1　桨叶截面参数图1为桨叶截面型值参数示意图.图中C为叶截面型宽,CLE为导边到基线的距离(辐射参考系的距离),SS为吸力面型值点到螺距线的距离,PS 为压力面型值点到螺距线距离.造型时先构造出压力面和吸力面曲线,再对导边和随边进行过渡圆角处理.其中RLE、R TE为导边和随边的过渡圆角半径,Y TE、Y LE为过渡圆圆心到螺距线的距离.建立三维模型时,需将二维型值点转换为三维空间坐标点,再在立体空间中构造出桨叶的各个截面轮廓,然后利用BSURF命令构造出整个桨叶的外表面.三维空间坐标转换公式如下[5]:x=r cos((l-h tan)cosr)收稿日期:2009-08-25.作者简介:程　东(1972-),男,安徽宿州人,博士,副教授,E-mail:chddmu@.y =r sin ((l -h tan )cosr )z =P θ2π+h cos -r tan φθ=(l -h tan )cosr其中:r 为切面半径;h 为型值点到螺距线的距离;l为型值点到基线的距离; 为螺距角;φ为后倾角;P 为螺距.螺旋桨工艺型值参数较多,人工输入较为繁琐.为此,可事先将上述参数存入一个tx t 文件,然后利用FETCH 命令在执行程序时读出上述数据,便可实现模型的自动建立.1.2　导边、随边过渡圆的处理螺旋桨叶片切面运转于非均匀的尾流场中,叶切面边缘处圆弧的大小对螺旋桨的性能有极大的影响,特别对空泡性能的影响较大.因此螺旋桨边缘的圆弧处理正确与否,将严重影响螺旋桨的性能.通常设计单位只提供螺旋桨轮廓参数和叶面型值参数,桨叶边缘部分没有型值点参数,只有过渡圆角半径和圆心,且各个半径处的圆角半径各不相同.本文在二维坐标系统中首先根据各截面型值点构造出上下表面曲线,然后通过FILLET 指令根据已知的过渡圆角半径和圆心构造出过渡曲线.导边、随边过渡圆的圆心坐标分别为(RLE ,YLE )、(C -R TE ,Y TE ),如图2(a )所示.最后对过渡曲线进行离散处理,生成若干个点作为圆角部位的型值点[图2(b )],以便于与叶面、叶背的型值点拟合出各个半径处封闭的截面曲线.图2　桨叶边缘的过渡圆1.3　随边抗鸣音处理鸣音产生的主要原因是桨叶随边产生的漩涡频率恰好与桨叶的固有频率相近,使叶片发生弹性振动.常用的抗鸣音处理方法有:①加厚法:将桨叶随边中部加厚,使由桨叶随边发出的一系列漩涡引起的振动频率低于桨叶本身的固有频率.②减薄法:将桨叶随边中部减薄,使由桨叶随边发出的一系列漩涡引起的振动频率高于桨叶本身的固有频率.③特殊构造法:特殊构造法有多种,可以在随边部分粘贴一排小圆块,或把桨叶随边做成锯齿形,或者将桨叶的随边做成抗鸣音边.本文采用的抗鸣音边如图3所示.造型时先根据型值参数求出点A (0,TE 2)、点B (0,-TE 2)和m 点坐标(C -X TE ,0),通过m 点做一条垂直螺距线chord 的直线M 1M 2,求出直线M 1M 2与该截面的上下两条叶面曲线的交点M 1和M 2,连接M 1A 和M 2B ,对该两条直线进行离散,并在该两条直线上各选取4个点作为新的型值点.图3　抗鸣音边1.4　桨叶根部的过渡处理完成叶根的过渡处理,建立一个完善的螺旋桨三维模型是实现后期数控加工和应力分析的基础.图4　桨叶根部的过渡为减少应力集中,设计时叶根部有时采用两个过渡半径.图4中,R I 为第一过渡半径,H 为该半径的过渡起始处;R II 为第二过渡半径.当只有一个过渡半径时,R I =0.另外,多数大型螺旋桨设计时只给出最大截面的过渡半径R 0,而实际沿周向不同区域的过渡半径值不同.结合实际生产经验,本文所采用的过渡半径变化规律如图5所示(叶面、叶背相同).所122 大连海事大学学报第35卷　形成的桨叶根部的过渡曲面如图6所示.图5　过渡半径R沿根部的变化图6　根部的过渡曲面1.5　桨叶尖部的处理上述方法所形成的三维桨叶模型的尖部并没有实现密封.为形成完整、封闭的三维实体,为后续的螺旋桨模型特性分析奠定基础,必须对桨叶的尖部进行合理处理.首先将导边和随边的边缘轮廓线过渡连接,形成如图7所示的桨叶尖端曲线,然后利用导边过渡曲线、随边过渡曲线、压力面曲线、吸力面曲线及桨叶尖端的过渡曲线,根据SSURF 命令形成桨叶尖端表面.图7　桨叶尖端曲面的形成方法1.6　模型特性分析将上述形成的桨叶尖部、桨叶表面及根部的过渡曲面缝合,并进行复制旋转.绘制完桨毂后形成的三维螺旋桨模型如图8所示.在此基础上可利用ANLSIS 命令进行螺旋桨的特性分析,计算其体积、重量,为螺旋桨铸造工艺参数的确定奠定基础.图8　三维螺旋桨模型2　结　论本文采用UG Grip 二次开发技术探讨了船用螺旋桨三维建模的关键技术,实现了对桨叶叶尖、导(随)边缘过渡、防鸣音随边、根部过渡等关键部位的合理处理,建立了精确的三维螺旋桨模型,为船用螺旋桨的三维建模提供一条有效的途径,也为船用螺旋桨的制造、加工和特性分析奠定了基础.参考文献(References ):[1]张振金,薛兆鹏.利用U G G RIP 构建螺旋桨三维数字模型[J ].现代制造工程,2009(2):52-55.[2]李艳聪,郑清春,薛兆鹏.基于UG Grip 的螺旋桨三维设计技术研究[J ].天津理工学院学报,2003,19(1):40-43[3]张宏伟,王树新,侯　巍,等.螺旋桨三维建模方法研究[J ].机床与液压,2006(5):60-63.[4]谢云平,张　伟,李　娟.基于NA PA 的螺旋桨几何造型和图形生成方法研究[J ].江苏科技大学学报:自然科学版,2009,23(1):9-12[5]姚　山,麻春英,徐艳丽,等.复杂曲面船用螺旋桨铸造工艺三维参数化设计[J ].铸造,2006,55(10):1004-1006.123第4期程　东,等:基于UG Grip 的船用螺旋桨三维建模关键技术。

螺旋桨三维建模方法研究

(天津大学机械工程学院 , 天津 300072)
摘要 : 推导了螺旋桨叶切面处局部坐标系到全局坐标系的坐标变换公式 , 并提出了相应的坐标点计算程序设计方法 , 在此基础上用实例介绍了在 Pro / ENGINEER绘图环境下的螺旋桨三维实体建模过程。
关键词 : 螺旋桨 ; 坐标变换 ; 三维建模中图分类号 : TP391172 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 3881 (2006) 5 - 060 - 3
下的 Through Points选项 , 然
后由底至顶逐点选取所生成
曲线族的端点。至此完成了
螺旋桨空间边界曲线图 , 如
图 3 所示 , 面向我们观察方
向的为叶面方向。
(5) 利用边界曲线图生成螺旋桨桨叶曲面图。边界
(Boundaries) 是曲面绘制经常用到的方法 , 使用边界命
模型。
最终生成的螺旋桨实体模型如图 4所示。 4 结论
本文推导了螺旋桨叶切面局部坐标系到全局坐标系的坐标转换公式。从而解决了将图谱提供的空间叶切面的几何数据应用到三维 CAD 造型过程之中的问题 , 使整个造型过程变得简便直观 , 因此具有一定的普遍意义。
对于螺旋桨曲面创建过程 , 基于本文提出的方法 , 可以简便地完成造型过程 , 可操作性强。据此 , 对于常用的叶型 , 利用二次开发工具可以编制灵活而实用的螺旋桨参数化设计制图软件 , 进而生成系列化的螺旋桨 , 极大地提高了效率。
Begin curve ! 2
1 11. 178253 166. 646916 40. 834568
2 15. 222363 166. 326269 40. 122382

不同纵倾角螺旋桨三维建模及水动力性能分析

不同纵倾角螺旋桨三维建模及水动力性能分析裴海鹏;刘荣【摘要】螺旋桨是一种效率较高、结构简单的水下推进器,广泛应用于水下机器人的推进机构.为了优化螺旋桨的水动力性能,对螺旋桨纵倾角进行了研究.依据螺旋桨基本参数、各切面形状尺寸及坐标转换公式,计算出螺旋桨叶面型值点的空间坐标,并创建螺旋桨三维模型,对其建立流体计算域,再通过计算流体力学仿真C FD对螺旋桨的推力系数、转矩系数和敞水效率进行数值模拟.获得螺旋桨表面的压力分布情况,通过分析比较得出,螺旋桨纵倾角的改变对其敞水性能的影响较小,在主要参数中不占主导地位.【期刊名称】《杭州电子科技大学学报》【年(卷),期】2018(038)002【总页数】6页(P78-83)【关键词】螺旋桨纵倾角;三维建模;数值模拟;水动力性能【作者】裴海鹏;刘荣【作者单位】杭州电子科技大学机械工程学院,浙江杭州310018;杭州电子科技大学机械工程学院,浙江杭州310018【正文语种】中文【中图分类】U664.330 引言水下机器人是水下探索必不可少的设备，其动力核心是螺旋桨推进机构。

深入研究螺旋桨各参数的改变对其水动力性能的影响，对提高推进机构的敞水性能至关重要。

螺旋桨主要参数有螺距比、叶切面拱度、纵倾角等，有学者研究螺旋桨螺距变化对其水动力性能的影响，其研究表明增大螺旋桨的螺距比会使其推力、转矩和效率增大[1]；也有研究人员发现了轴所在的深度不同，螺旋桨的水动力性能也会有所差异[2]；还有学者在研究叶切面拱度后，得出了减小叶切面拱度会导致其转矩、推力变小，不过能够提高其抗空泡性能与敞水效率。

提高螺旋桨的性能仍是一个不断追求的过程，需要从各个方面进行深入研究。

查阅国内外大量文献并调研螺旋桨相关市场发现，目前对螺旋桨纵倾角研究少，但该参数不管是对其水动力性能还是对遥控无人潜水器(Remote Operated Vehicle，ROV)稳定运行都有一定的影响，对其研究分析是有必要的。

基于CATIA的船用螺旋桨三维建模方法

基于CATIA的船用螺旋桨三维建模方法刘勇杰;徐青;胡勇;郑绍春【摘要】针对船用螺旋桨三维外形较复杂的特点,提出一种基于CATIA平台的坐标变换的船用螺旋桨三维建模方法,给出由叶切面局部坐标系到全局坐标系的变换公式,采用Excel快速完成数据处理,用语言对CATIA进行二次开发,完成桨叶曲面型值数据的读取与批量导入,最终快速得到螺旋桨三维模型,该方法柔性好、效率高,可以根据不同设计参数快速得到对应的螺旋桨三维模型,并对模型进行优化处理.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2018(047)004【总页数】4页(P84-87)【关键词】船用螺旋桨;三维建模;CATIA;Excel;二次开发【作者】刘勇杰;徐青;胡勇;郑绍春【作者单位】武汉理工大学交通学院,武汉430063;广州文冲船厂有限责任公司,广州510727;武汉理工大学交通学院,武汉430063;武汉理工大学交通学院,武汉430063【正文语种】中文【中图分类】U664.33为了满足设计中不断改进，制造中节约成本，一次成型的需求，关于快速有效的船用螺旋桨三维建模方法研究集中在不需要计算，完全利用二维图“缠绕”变换来生成螺旋桨三维曲面[1]；基于CATIA软件平台，将二维图进行“逆向投影”的螺旋桨三维曲面建模[2]；通过坐标变换将变换后的螺旋桨曲面型值点导入Pro/E中得到光滑曲面，进而得到螺旋桨实体模型[3-4]；设计螺旋桨二维图形和三维实体之间转换的代码[5]，等方面。

为了避免传统几何建模方法的手工操作量大的缺点，结合坐标变换自动化的思想，提出一种基于CATIA二次开发和坐标变换的船用螺旋桨三维建模新方法。

1 CATIA软件平台概述CATIA软件提供了多种二次开发的接口，其中包括自动化对象编程(V5 Automation)和开放的基于构件的应用编程接口(CAA)。

其中，Automation开发模式可以完成绝大部分开发工作，只有少部分不足之处才采取CAA开发方式进行补充。

面向CFD的螺旋桨逆向三维曲面建模方法

螺旋桨二维总图包括侧视投影图、视投影正
２１
第４期
船
海
１程：
第４卷１
轮廓图和伸张轮廓图，它们在二维空间中描述螺
全能满足建模需求。同时作为一个高端设计软
收稿日期：０１００２１ — ６— １
修回日期：０１０２２１ — ６— ８
件，又将设计和有限元及ＣＤ结合在一起，立Ｆ建的三维螺旋桨模型可以直接导入ＣＤ软件进行Ｆ
资助项目：公益性（农业）科研专项
第一作者简介：艳龙（９５一），，士生王１８男硕
水动力数值分析，方便易行，给设计人员带来了极
大的方便。
１２影像逆向．
研究方向：导管螺旋桨的优化设计及船机桨匹配
Ｅ・ａｉ：ｎｇａｏｇ０ｍｌｗａｙｎｌｎ２０９＠１６３．ｏｃｒｎ
第４卷１
第４期
船海工程
ＳＰ＆０ＣＨＩＥＡＮＥＮＧＩＥＥＮＧＮＲＩ
Ｖｏห้องสมุดไป่ตู้ Ｎｏ４１４１．Ａｕｇ２２．０１
２１０２年Ｏ８月
ｄｉ１．９３ｊｉｎ１７－９３２１．４０５ｏ：０３６／．ｓ．６１７５．０２０．０ｓ
面向ＣＤ的螺旋桨逆向三维曲面建模方法Ｆ
王艳龙。陈明
（大连理工大学船舶工程学院，宁大连１６２）辽１０４摘要：针对螺旋桨三维外形的曲面特征，结合螺旋桨二维图绘制方法和ＣＴＡ中曲面逆向设计方法，ＡＩ

螺旋桨UG建模

由桨叶截面尺寸表得到三维建模坐标直径D螺距P后倾角θ螺距角φ1、计算出0.2R 、0.3R ……2、利用反正切函数计算出螺距角：以0.2R 举例φ-0.2R=ATAN(P/(2*π*0.2R))，弧度表示φ-0.2R/π*180°或用=DEGREES(φ-0.2R)函数，角度表示3、中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点=H X4、 h X =最厚点距导边-X5、计算0.2R-0坐标注：h X =最厚点距导边-X ；H X =中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点6、叶梢坐标7、通过延伸插值得到0.1R处的叶宽、最大叶厚、最大叶厚至导边、中心线至导边，再用第5步计算。

螺旋桨UG中建模1、导入三维坐标2、连接样条曲线，随边点-导边点-随边点；连接螺旋桨轮廓3、将螺旋桨轮廓打断于叶梢点：编辑-曲线-分割曲线，类型选“在结点处”，选择曲线，结点方法选“选择结点”，确定。

或者采用添加点然后重新绘制两条样条曲线的方式，添加点：插入-基准/点，选择几何体中选择要添加点的样条曲线，等弧长定义中点数输入需要的点即可。

4、建立螺旋桨包面：主曲线—叶梢点+桨叶切面；次曲线—随边+导边+随边。

5、将桨叶表面封闭起来：插入-网格曲面-N边曲面-外环选择曲线即可裁去上述封闭曲面多余部分：修剪片体-目标选择片体-边界对象选择边界曲线-选择区域保留！6、桨叶片体缝合：插入-组合-缝合，选择需要缝合的片体即可7、阵列桨叶：阵列特征-选择特征（选桨叶包面）-布局（选圆形）-旋转轴（选桨榖对称轴）-角度方向（间距选数量和节距，数量选叶数，节距角为360/n），确定。

阵列后可能所有桨叶多余的片体都要修剪—此功能好像不成功或者采用旋转功能：编辑-移动对象-运动选角度-角度72°-结果复制原先的-非关联副本数48、建立桨榖。

目测回转的曲线为拍照CAD得到。

回转-选择曲线-指定矢量（选桨榖对称轴）-其他默认即可。

基于CATIA的船用螺旋桨三维建模方法

第４７卷㊀第４期２０１８年８月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀船海工程ＳＨＩＰ＆ＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｖｏｌ.４７㊀Ｎｏ.４Ａｕｇ.２０１８㊀㊀㊀ＤＯＩ:１０.３９６３/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７１￣７９５３.２０１８.０４.０２０基于ＣＡＴＩＡ的船用螺旋桨三维建模方法刘勇杰１ꎬ徐青２ꎬ胡勇１ꎬ郑绍春１(１.武汉理工大学交通学院ꎬ武汉４３００６３ꎻ２.广州文冲船厂有限责任公司ꎬ广州５１０７２７)摘㊀要:针对船用螺旋桨三维外形较复杂的特点ꎬ提出一种基于ＣＡＴＩＡ平台的坐标变换的船用螺旋桨三维建模方法ꎬ给出由叶切面局部坐标系到全局坐标系的变换公式ꎬ采用Ｅｘｃｅｌ快速完成数据处理ꎬ用ＶＢ.ｎｅｔ语言对ＣＡＴＩＡ进行二次开发ꎬ完成桨叶曲面型值数据的读取与批量导入ꎬ最终快速得到螺旋桨三维模型ꎬ该方法柔性好㊁效率高ꎬ可以根据不同设计参数快速得到对应的螺旋桨三维模型ꎬ并对模型进行优化处理ꎮ关键词:船用螺旋桨ꎻ三维建模ꎻＣＡＴＩＡꎻＥｘｃｅｌꎻ二次开发中图分类号:Ｕ６６４.３３㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７１￣７９５３(２０１８)０４￣００８４￣０４收稿日期:２０１７－１０－１７修回日期:２０１７－１１－１５基金项目:国家自然科学基金项目(５１３７９１６７)第一作者:刘勇杰(１９９２ )ꎬ男ꎬ硕士生研究方向:船舶先进制造技术㊀㊀为了满足设计中不断改进ꎬ制造中节约成本ꎬ一次成型的需求ꎬ关于快速有效的船用螺旋桨三维建模方法研究集中在不需要计算ꎬ完全利用二维图缠绕变换来生成螺旋桨三维曲面[１]ꎻ基于ＣＡＴＩＡ软件平台ꎬ将二维图进行逆向投影的螺旋桨三维曲面建模[２]ꎻ通过坐标变换将变换后的螺旋桨曲面型值点导入Ｐｒｏ/Ｅ中得到光滑曲面ꎬ进而得到螺旋桨实体模型[３￣４]ꎻ设计螺旋桨二维图形和三维实体之间转换的代码[５]ꎬ等方面ꎮ为了避免传统几何建模方法的手工操作量大的缺点ꎬ结合坐标变换自动化的思想ꎬ提出一种基于ＣＡＴ￣ＩＡ二次开发和坐标变换的船用螺旋桨三维建模新方法ꎮ１㊀ＣＡＴＩＡ软件平台概述ＣＡＴＩＡ软件提供了多种二次开发的接口ꎬ其中包括自动化对象编程(Ｖ５Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ)和开放的基于构件的应用编程接口(ＣＡＡ)ꎮ其中ꎬＡｕｔｏ￣ｍａｔｉｏｎ开发模式可以完成绝大部分开发工作ꎬ只有少部分不足之处才采取ＣＡＡ开发方式进行补充ꎮＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ开发模式又可分为以下几种ꎮ１)ＶＢＡＰｒｏｊｅｃｔꎮ采用ＣＡＴＩＡ提供的ＶＢＡ集成开发环境进行程序设计ꎬ属于ＣＡＴＩＡ进程内ꎬ能够设计窗体界面ꎬ且可以方便地把生成的程序添加到ＣＡＴＩＡ工具条中ꎮ２)ＣＡＴＩＡ宏脚本ꎮ采用ＶＢＳｃｒｉｐｔ语言编写代码ꎬ可以把程序集成到ＣＡＴＩＡ工具条中ꎬ但脚本程序的输入输出功能较弱ꎬ无法实现复杂的交互界面ꎮ３)其他脚本语言ꎮ采用ＶＢＳｃｒｉｐｔ㊁ＪａｖａＳ￣ｃｒｉｐｔ㊁Ｐｙｔｈｏｎ等语言编写代码ꎬ在ＣＡＴＩＡ以外执行(进程外)ꎬ可以写成短小灵活的代码集成到其他应用中ꎮ４)高级语言ꎮ采用ＶＢ.ｎｅｔ㊁Ｃ＃等高级语言编写代码ꎬ可以制作比较复杂的交互界面ꎬ利用.ｎｅｔ优势简化复杂业务流程设计任务ꎮ２㊀螺旋桨建模螺旋桨的主要参数包括纵斜角(后倾角)㊁螺距比㊁盘面比㊁母线到叶片随边的距离㊁母线到叶片导边的距离㊁叶片宽度㊁叶片厚度㊁导边至最厚点的距离和螺旋桨叶切面尺寸表等ꎮ２.１㊀二维型值点计算以直径为０.２５ｍ的ＭＡＵ４－４０型的模型螺旋桨为实例ꎬ根据ＭＡＵ型螺旋桨桨叶轮廓尺寸表(见表１)计算得到模型螺旋桨的伸张轮廓尺寸ꎬ包括叶片宽度Ｗ(以最大叶片宽度的％表示)㊁母线到叶片随边的距离Ｌ１㊁母线到叶片导边的距离Ｌ２㊁叶片厚度Ｔ(以螺旋桨直径的％表示)㊁导边至最厚点的距离Ｌ３(以叶片宽度％表示)等ꎮ根据ＭＡＵ型叶切面尺寸表(见表２)计算得到不同半径叶切面的二维型值点ꎬ以上数据组成了传统二维图纸中的数据信息ꎮ由表１㊁２中参数的排布规律可知ꎬ选择Ｅｘｃｅｌ４８表１㊀ＭＡＵ螺旋桨桨叶轮廓尺寸表ｒ/ＲＷＬ１Ｌ２Ｌ３Ｔ０.２０６６.５４２７.９６３８.５８３２.０４.０６０.３０７７.７０３３.４５４４.２５３２.０３.５９０.４０８７.０８３８.７６４８.３２３２.０３.１２０.５０９４.３４４３.５４５０.８０３２.５２.６５０.６０９９.１１４７.９６５１.１５３４.９２.１８０.６６１００.００４９.７４５０.２６３７.９１.９００.７０９９.６４５１.３３４８.３１４０.２１.７１０.８０９２.９２５２.３９４０.５３４５.５１.２４０.９０７３.６２４８.４９２５.１３４８.９０.７７０.９５５５.６２４２.０７１３.５５５０.００.５４１.００－１７.２９－－０.３０㊀㊀表２㊀改进ＭＡＵ型叶切面尺寸表ｒ/Ｒ＝０.２０ＸＹｏＹｕＸＹｏＹｕ０３５.００４０.００９７.５２.００５１.８５２４.２５５０.００８９.９５４.００５９.７５１９.０５６０.００７８.１５６.００６６.１５１５.００７０.００６３.１５１０.００７６.０５１０.００８０.００４５.２５１５.００８５.２５５.４０９０.００２５.３０２０.００９２.２０２.３５９５.００１５.００３０.００９９.８０１００.００４.５０３２.００１００.００㊀注:Ｘ－叶切面轮廓型值点横坐标ꎬＹｏ－叶背纵坐标ꎬＹｕ－叶面纵坐标ꎮ工具进行数据的计算处理和保存十分方便ꎮ２.２㊀型值点坐标变换根据螺旋桨的二维图制图原理和螺旋桨的几何特征给出螺旋桨叶切面型值点由二维变换到三维的变换公式[６]ꎮＸ＝ＲｉｃｏｓＹ１ｃｏｓφ－Ｚ１ｓｉｎφ＋ＬｃｏｓφＲｉæèçöø÷Ｙ＝ＲｉｓｉｎＹ１ｃｏｓφ－Ｚ１ｓｉｎφ＋ＬｃｏｓφＲｉæèçöø÷(１)Ｚ＝Ｙ１ｓｉｎφ＋Ｚ１ｃｏｓφ＋Ｌｓｉｎφ－Ｒｉｔａｎθ式中:Ｒｉ为不同叶切面所处圆柱面的半径值ꎻＬ为参考线至最厚点的距离ꎻφ为螺旋角ꎻθ为纵倾角ꎻＹ１㊁Ｚ１为中间局部坐标系中任一点坐标值ꎮ由于坐标系的定义方式不同ꎬ将叶切面尺寸坐标值适应到以上计算公式中需换算ꎮＹ１＝ｙ－Ａ－Ｌ(２)Ｚ１＝ｚ㊀㊀㊀㊀(３)式中:ｙ㊁ｚ是由叶切面尺寸表得到的初始坐标值ꎻＡ为导边至母线的距离ꎮ将以上公式进行编辑添加ꎬ融入前述二维型值点数据保存的Ｅｘｃｅｌ文档中ꎬ能够快速计算得到相应的三维型值点坐标值ꎬ并以和叶切面尺寸表相同的格式进行保存ꎬ便于后续读取ꎮ２.３㊀叶切面型值点批量导入在ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ２０１０中采用ＶＢ.ｎｅｔ语言编写坐标点批量导入程序ꎬ读取保存在Ｅｘｃｅｌ里的型值点坐标值数据ꎬ在ＣＡＴＩＡ中生成描述螺旋桨叶曲面的型值点ꎮＶＢ.ｎｅｔ语言属于高级语言ꎬ使用该语言编写代码访问ＣＡＴＩＡ属于进程外访问ꎮ相比于进程内访问的二次开发方法进行批量导入[７]ꎬ进程外访问需要注意以下２点ꎮ１)建立与ＣＡＴＩＡ的通信连接ꎮ要想访问ＣＡＴＩＡ内部的对象ꎬ首先要与ＣＡＴＩＡ进行通信连接ꎬ对Ｅｘｃｅｌ中保存的型值坐标值的读取也是相同道理ꎮ使用ＧｅｔＯｂｊｅｃｔ或者ＣｒｅａｔｅＯｂｊｅｃｔ功能函数来创建连接ꎮ其中ꎬＧｅｔＯｂｊｅｃｔ功能函数是在ＣＡＴＩＡ软件启动的状态下创建连接ꎬＣｒｅａｔｅＯｂｊｅｃｔ功能函数是在ＣＡＴＩＡ软件未启动的状态下首先启动软件然后创建连接ꎮ代码如下ꎮＯｎＥｒｒｏｒＲｅｓｕｍｅＮｅｘｔＣＡＴＩＡ＝ＧｅｔＯｂｊｅｃｔ(ꎬ"ＣＡＴＩＡ.Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ")ＩｆＥｒｒ.Ｎｕｍｂｅｒ<>０ＴｈｅｎＣＡＴＩＡ＝ＣｒｅａｔｅＯｂｊｅｃｔ("ＣＡＴＩＡ.Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ")ＣＡＴＩＡ.Ｖｉｓｉｂｌｅ＝ＴｒｕｅＥｎｄＩｆ２)添加ＣＡＴＩＡ编程接口引用ꎮ在ＶＢ.ｎｅｔ中操作ＣＡＴＩＡＣＯＭ(ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｂｊｅｃｔｍｏｄｅｌꎬ部件对象模型)对象ꎬ需要为程序添加ＣＡＴＩＡ编程接口的引用ꎮ因为在Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ中ꎬ每个对象都包含在某个接口中ꎬ而只有引用了相关接口后ꎬ才能操作对应的对象ꎮ在Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ帮助文档中ꎬ可以很方便地查看某个对象所对应的接口ꎬ如Ｐａｒｔ￣Ｄｏｃｕｍｅｎｔ对象ꎬ在Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ中点击相应页面上方的ＴｈｉｓＦｒａｍｅｗｏｒｋ命令可以查询到其对应的接口为ＭｅｃＭｏｄＩｎｔｅｒｆａｃｅｓＦｒａｍｅｗｏｒｋꎮ在程序代码的最开始ꎬ使用Ｉｍｐｏｒｔｓ方法对涉及到的接口依次声明引用ꎬ然后编写后面的功能代码ꎮ设计的桨叶曲面型值点批量导入程序界面见图１ꎮ通过输入所保存型值点首末点在Ｅｘｃｅｌ单元格中的行序和列序值ꎬ可以按需自动批量导入生成一系列三维型值点ꎮ最终生成的型值点云图见图２(曲线为后续手动添加)ꎮ５８图１㊀型值点批量导入程序界面图２㊀桨叶曲面型值点云图２.５㊀桨叶切面轮廓光顺在ＣＡＴＩＡ的ＧＳＤ(ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅｓｈａｐｅｄｉｓｉｇｎ)模块中对曲线进行曲率分析ꎮ对桨叶轮廓某２条曲线进行曲率分析的结果见图３ꎮ从图３能够很直观地看到ｒ＝０.２Ｒ处的叶切面轮廓线不够光顺ꎬ因为由曲线曲率半径所组成的曲率梳不光滑ꎬ在靠近导边一侧有明显的突变ꎬ需要进行调整ꎮ而ｒ＝０.８Ｒ处的叶切面轮廓线的曲率半径组成的曲率梳都很光滑ꎬ故该曲线光顺性较好ꎬ不必修改ꎮ通过对图４中选项的调节ꎬ可以让分析结果以不同的形式展现出来ꎬ使结果的表现更加直观ꎬ如曲率值和曲率半径值的切换㊁曲率梳的密度㊁特殊曲率值的显示等ꎮ通过对每根轮廓线进行曲率分析ꎬ对不光顺曲线进行调整ꎬ为后续生成光滑的桨叶曲面做铺垫ꎮ图３㊀叶切面轮廓曲线曲率分析２.６㊀桨叶曲面光顺性检验将所有叶切面轮廓曲线㊁随边和导边进行光顺后ꎬ就可以构建桨叶曲面了ꎮ并且ꎬ构建的桨叶曲面的光顺性可以进一步通过ＣＡＴＩＡ软件中图４㊀箭状曲率分析对话框ＦｒｅｅＳｔｙｌｅ模块下丰富的曲面分析功能进行检验ꎮ基于光照模型的２种比较直观的曲面分析方法的分析结果见图５ꎮ图５㊀斑马线分析图由图５不难看出ꎬ靠近桨毂端的斑马线比较平滑ꎬ而叶稍附近的斑马线则波动较大ꎬ即叶稍附近的曲面不够光顺ꎬ需要返回对构成它的曲线进行进一步调整光顺ꎮ利用命令分析得到的结果见图６ꎮ原理是将系统中默认的名为ｂｅａｃｈ的图片上的景物映射到曲面上ꎬ通过判断映射到曲面上景物的纹理的光滑度判断曲面的光顺性ꎮ同图５ꎬ容易看出在叶稍附近景象的纹理出现了扭曲ꎬ不光滑ꎬ因此可以判断出此处曲面光顺性较差ꎬ需要调整ꎮ２.７㊀螺旋桨模型的生成螺旋桨是由桨叶和桨毂两部分组成ꎮ光滑的桨叶曲面(见图７ꎬ包括页面㊁叶背和叶根曲面)构建好后ꎬ进一步生成桨叶实体(见图８)ꎬ通过圆形阵列ꎬ得到４个桨叶实体ꎬ然后根据桨毂相关设计参数ꎬ绘制桨毂实体ꎬ最终得到螺旋桨三维模型ꎬ见图９ꎮ６８图６㊀环境映射分析图图７㊀桨叶曲面图８㊀桨叶实体图９㊀螺旋桨实体３㊀结论本方法避免了传统螺旋桨三维建模方法的繁复的手工操作ꎬ充分展现了ＣＡＴＩＡ软件灵活的二次开发方式以及该软件在曲面造型方面的强大功能ꎮ并且ꎬ由于ＣＡＴＩＡ软件同其他分析软件(如ＦｌｕｅｎｔꎬＡｂａｑｕｓ等)有很好的数据兼容性ꎬ使得本方法生成的船用螺旋桨三维模型具有极大的重用性ꎬ可以为后期的水动力性能分析㊁强度校核等提供方便ꎮ参考文献[１]陈彦勇ꎬ夏雨.螺旋桨三维建模方法探讨[Ｊ].船舶工程ꎬ２００６ꎬ２８(１):２１￣２４.[２]王艳龙ꎬ陈明.面向ＣＦＤ的螺旋桨逆向三维曲面建模方法[Ｊ].船海工程ꎬ２０１２ꎬ４１(４):２１￣２３ꎬ２８.[３]姚震球ꎬ高慧ꎬ杨春蕾.螺旋桨三维建模与水动力数值分析[Ｊ].船舶工程ꎬ２００８(６):２３￣２６.[４]吴利红ꎬ董连斌ꎬ许文海.基于ＭＡＴＬＡＢ和ＰｒｏＥ的螺旋桨三维建模[Ｊ].大连海事大学学报ꎬ２０１１ꎬ３７(２):１７￣２０.[５]ＳＨＡＭＳＩＲꎬＳＯＨＥＩＬＩＳꎬＨＡＭＯＯＮＩＡＡ.２Ｄａｎｄ３Ｄｇｅｏｍｅｔｒｉｃｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｍａｒｉｎｅｐｒｏｐｅｌｌｅｒｓ[Ｃ].ＭａｒｉｎｅＩｎ￣ｄｕｓｔｒｉｅｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅꎬ２００８.[６]张宏伟ꎬ王树新ꎬ侯巍ꎬ等.螺旋桨三维建模方法研究[Ｊ].机床与液压ꎬ２００６(５):６０￣６２.[７]刘勇杰ꎬ胡勇ꎬ郑绍春.一种基于ＣＡＴＩＡ二次开发的船体外形建模方法[Ｊ].船海工程ꎬ２０１７(４):７７￣８１.３ＤＭｏｄｅｌｉｎｇＭｅｔｈｏｄｓｏｆＭａｒｉｎｅＰｒｏｐｅｌｌｅｒＢａｓｅｄｏｎＣＡＴＩＡＬＩＵＹｏｎｇ￣ｊｉｅ１ꎬＸＵＱｉｎｇ２ꎬＨＵＹｏｎｇ１ꎬＺＨＥＮＧＳｈａｏ￣ｃｈｕｎ１(１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎꎬＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＷｕｈａｎ４３００６３ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＧｕａｎｇｚｈｏｕＷｅｎｃｈｏｎｇＳｈｉｐｙａｒｄＣｏＬｔｄꎬＧｕａｎｇｚｈｏｕ５１０７２７ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｓｈａｐｅａｎｄｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｍａｒｉｎｅｐｒｏｐｅｌｌｅｒꎬａ３ＤｍｏｄｅｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｒｉｎｅｐｒｏｐｅｌｌｅｒｂａｓｅｄｏｎｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＣＡＴＩＡｐｌａｔｆｏｒｍｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｆｒｏｍｔｈｅｌｏｃａｌｃｏｏｒｄｉ￣ｎａｔｅｏｆｔｈｅｂｌａｄｅｓｅｃｔｉｏｎｔｏｔｈｅｇｌｏｂａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｗａｓｇｉｖｅｎ.ＩｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｒａｐｉｄｌｙｉｎＥｘｃｅｌ.ＢｙＣＡＴ￣ＩＡｓｅｃｏｎｄａｒｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎＶＢ.ｎｅｔꎬｔｈｅｒａｐｉｄｉｎｐｕｔｔｉｎｇａｎｄｂａｔｃｈｉｍｐｏｒｔｉｎｇｏｆｔｈｅｂｌａｄｅｓｕｒｆａｃｅｖａｌｕｅｄａｔａｗｅｒｅａ￣ｃｈｉｅｖｅｄꎬｓｏａｓｔｏｓｅｔｕｐｔｈｅ３Ｄｐｒｏｐｅｌｌｅｒｍｏｄｅｌｑｕｉｃｋｌｙ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｆｌｅｘｉｂｌｅａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔꎬａｎｄｔｈｅ３Ｄｐｒｏｐｅｌｌｅｒｍｏｄｅｌｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｄｑｕｉｃｋｌｙａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｓｉｇｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｍａｒｉｎｅｐｒｏｐｅｌｌｅｒꎻ３ＤｍｏｄｅｌｉｎｇꎻＣＡＴＩＡꎻＥｘｃｅｌꎻｓｅｃｏｎｄａｒｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ７８。

基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究

基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究船用螺旋桨是船舶推进系统中至关重要的部件，其影响着船舶的航行性能和能效。

为了提高船舶的推进效率和节能减排，需要对船用螺旋桨进行优化设计和制造。

在这个过程中，基于UG软件的三维建模和数控编程技术成为了不可或缺的工具。

UG（Unigraphics）是一款功能强大的三维设计软件，具有先进的建模和分析功能，可以实现复杂曲面的建模和细节设计。

利用UG软件，可以对船用螺旋桨进行精确的三维建模，包括叶片的设计、螺旋桨的结构等。

通过建模过程，可以快速生成螺旋桨的几何形状，并进行各种仿真分析，验证设计是否符合要求。

在完成三维建模后，需要进行数控编程，将设计好的螺旋桨转化为机器能够识别和加工的代码。

数控编程是将设计好的零件信息转换成机器指令的过程，需要考虑到机床的加工能力和工艺要求。

通过UG软件的CAM功能，可以进行数控编程，生成加工路径和刀具轨迹等信息，确保螺旋桨的加工质量和效率。

同时，基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究还可以实现以下几个方面的优势：1.提高设计效率：利用UG软件的智能建模和分析功能，可以快速设计出符合要求的螺旋桨，减少设计周期和成本。

2.提高加工精度：通过数控编程生成的加工路径可以实现高精度的加工，保证螺旋桨的形状和尺寸准确度。

3.优化性能：通过三维建模和仿真分析，可以对螺旋桨的结构和叶片形状进行优化设计，提高船舶的推进性能和节能效果。

4.减少人为错误：数控编程可以减少人为的操作错误和误差，提高加工的一致性和稳定性。

总的来说，基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究对提高船用螺旋桨的设计制造效率和质量具有重要的意义。

随着船舶工业的不断发展和技术的进步，这些技术将会在航运领域发挥更大的作用，为船舶的推进性能和安全提供更好的支持。

船用螺旋桨的参数化建模及数控加工

摘要船用螺旋桨是船舶动力系统的核心，其桨叶曲面是典型的自由曲面，设计和加工的质量直接影响螺旋桨的性能，而螺旋桨复杂的工作环境也对其建模及制造精度提出了更高的要求。

船用螺旋桨从设计到加工的过程复杂繁琐、周期较长，因此需要建立能够综合考虑螺旋桨设计、分析以及加工的螺旋桨参数化数学模型，并基于参数化模型对螺旋桨开展后续各项研究工作，以达到缩短螺旋桨的设计制造周期、提高生产效率的目的。

本文以实现螺旋桨参数化设计到数控加工为目的，建立了螺旋桨桨叶曲面的参数化方程，基于参数方程求解所得点建立了螺旋桨三维实体模型；以提高螺旋桨敞水效率为目的，对螺旋桨相关结构参数进行优化并进行了水动性能仿真；分析并制订了螺旋桨数控加工工艺，基于参数化模型编写了数控加工程序并进行了数控加工仿真与实验。

具体内容如下：在分析船用螺旋桨结构及成型原理的基础上，建立螺旋桨切面参数方程并推导了二维切面到三维空间的坐标转换公式，建立了桨叶曲面的参数化数学模型。

求解方程得到桨叶表面指定精度下的数据点，将其导入UG中建立三维实体模型。

对比传统由型值点所建立的螺旋桨模型，参数化方法建立的模型表面光顺性更优。

以螺旋桨最大敞水效率为目标，对螺旋桨盘面比、螺距比和进速系数等参数进行优化，得到了螺旋桨给定工况下的最佳匹配参数，优化后螺旋桨敞水效率提高了约3.18%。

对螺旋桨进行了水动性能仿真，验证了优化桨的敞水效率；分析了螺旋桨相关参数纵倾角和侧斜对螺旋桨敞水性能的影响。

分析螺旋桨的数控加工工艺，对加工阶段进行了划分，确定了毛坯、刀具、走刀方式等。

判断加工中干涉与过切情况，建立了刀具与工件间几何关系，研究了无干涉的刀具路径算法，基于桨叶的参数化数学模型计算了粗精加工的刀具轨迹，并通过后置处理将刀位信息转化为数控加工程序。

建立数控加工仿真环境，导入数控加工程序进行了数控加工仿真，仿真结果验证了刀具轨迹及数控程序，且螺旋桨获得较好的精度和表面质量。

最后在五轴数控机床上进行了加工实验。

基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究

系统的主要任务是为螺旋桨的ＣＭ系统快速提供精确的螺旋桨三维模型。Ａ螺旋桨的ＣＭ系统主要由Ａ
４个模块和１个知识库组成，其中４个模块分别是螺旋桨的加工工艺决策模块、优化加工方案模块、后
置处理模块和知识管理模块；知识库是由工艺知识库、刀具库、切削参数库、机床及后处理器库和模板库等组成的广义知识库构成。广义知识库里蕴含了企业多年积累的宝贵经验，使得在ＣＤ／Ａ操ＡＣＭ作过程中减少或者取代ＣＮＣ工程师的判断和决策，是整个ＣＡＭ系统正确运行的基础和保障。船用螺旋桨ＣＤ／Ａ系统运行的过程是：ＡＣＭ首先，通过螺旋桨的参数化建模系统构建螺旋桨的ＣＤＡ模型；其次，通过模板的匹配、工艺决策和加工向导生成螺旋桨的加工刀轨；最后，通过后置处理器生成螺旋桨的数控代码。整个过程仅需很少的交互式操作，就能实现螺旋桨的快速编程，降低了对工
人员要求很高等原因，因此ＣＡＤ／ＡＭ系统尚未在螺旋桨的数控编程中发挥重要作用。国外的软件科Ｃ
技公司对螺旋桨Ｃ／ＡＭ技术的研究比较早，技术相对比较成熟】且已经为螺旋桨设计了专用ＡＤＣ。，而
的ＣＡＤ／ＡＭ软件，但是对我国实行技术封锁，软件价格也极其昂贵，这些不利因素导致了专用的ＣＣＡＤ／Ａ软件在我国螺旋桨制造企业中尚未得到应用。ＣＭ

螺旋桨三维建模与水动力数值分析

SHIP ENGINEERING 船舶工程V ol.30 No.6 2008 总第30卷，2008年第6期螺旋桨三维建模与水动力数值分析姚震球，高慧，杨春蕾（江苏科技大学船舶与海洋工程学院，镇江 212003）摘要：推导了螺旋桨叶切面局部坐标系到全局坐标系的坐标转换公式，给出了三维实体建模过程.为数值计算方便，对桨模做了一些局部处理.然后运用计算流体力学方法（CFD）对螺旋桨的水动力特性进行数值模拟，以尽快形成螺旋桨敞水性能CFD计算的快速预报的能力.文章以MAU型桨作为研究对象，给出其敞水性能的数值计算结果并与试验值做了比较，获得良好的结果.同时还对该桨型周围流场进行了一些考察.关键词：船舶；船舶推进装置；螺旋桨；三维建模；计算流体力学方法中图分类号：U664.33 文献标识码：A 文章编号：1000-6982 (2008) 06-0023-043D modeling and numerical analysis for hydrodynamicforce of propellerY AO Zhen-qiu, GAO Hui, Y ANG Chun-lei(College of Naval Architecture & Ocean Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhengjiang 212003, China)Abstract:The coordinate transformation formula for transforming the local to the global coordinate is deduced and introduced the 3D modeling at the same time. Dispose the propeller locally for the convenience of numerical analysis and provide the program. Further more, the CFD method is used to simulate numerically hydrodynamic characteristics of MAU propeller in order to have the capability of quick prediction of propeller open water performance, then compared with the measurement. The relevant investigation on the open water behavior of this propeller is also inspected.Key words: ship; marine propulsion; propeller; 3D modeling; CFD0 引言获得螺旋桨水动力性能数据主要通过实验和计算的方法.目前广泛采用的实验方法是螺旋桨模型敞水试验，它是检定和分析螺旋桨性能较为简单的方法.近年来随着实验条件的进步，出现了激光多普勒仪（LDV），它的不干扰流场和高精度的特性被作为一种先进的流场测量手段，可是这需要非常精密的试验设备，同时，每个桨模的制作周期长，费用昂贵，不具有快速预报螺旋桨敞水性能的能力.从1912年茹可夫斯基提出螺旋桨旋涡理论以来，螺旋桨计算方法发展已有数十年，基于势流理论而建立升力面理论，面元法等[1]已有相当水平并广泛应用到螺旋桨的设计与预报当中.然而，这些方法的计算过程异常烦琐，需要事先掌握许多预备知识.N-S方程考虑了流体的粘性影响，对于因粘性而产生的桨叶表面边界层的生成、发展、分离桨叶梢涡的形成都有可能预报[2]，但早期的解决方法需要大量的计算，制约了它的应用.现在随着计算机的迅猛发展，已经具备了几年以前还难以想象的计算能力，使得一些比较成熟的船舶性能计算方法，开始在实践中发挥重要的作用.本文利用螺旋桨基本参数建立螺旋桨三维模型并采用Fluent软件对其敞水性能和流场进行数值仿真计算，给出了敞水性征曲线，并就计算结果与试验测量值作了比较和分析.1 螺旋桨三维模型的建立1.1 螺旋桨曲面型值的坐标变换方法传统的螺旋桨手工作图法的几何视图表达方式是收稿日期：2007-11-05；修回日期：2008-02-22作者简介：姚震球（1966-），男，副教授，博士，主要从事船舶设计研究.根据螺旋桨提供的桨叶轮廓尺寸表和桨叶切面尺寸表等数据绘制正投影图﹑侧投影图﹑伸张轮廓图；而对于三维桨建模来说，则是通过螺旋桨基本参数和各叶切面二维形状尺寸建立与螺旋桨曲面所有型值点空间坐标的关系式.图1中OH 是基线.θ为纵斜角，ϕ为螺距角.全局坐标系OXYZ 的OXY 平面与螺旋桨轮毂端面平行为基线与圆柱面的交点，坐标系O X Y 与OXYZ 平行.O X O ′Z ′′′′′1Y 1Z 1坐标系的规定如图1（b ）中所示.X O ′1Y 1Z 1坐标系可以通过一次旋转与坐标系重合，由此可得：O X Y Z ′′′′1111000cos sin 0sin cos X X Y Y Z Z ϕϕϕϕ′⎛⎞⎛⎞⎛⎜⎟⎜⎟⎜′=⎜⎟⎜⎟⎜⎜⎟⎜⎟⎜′−⎝⎠⎝⎠⎝⎞⎟⎟⎟⎠（1）由式（1）得1111000cos sin 0sin cos X X Y Y Z Z ϕϕϕϕ′⎛⎞⎛⎞⎛⎞⎜⎟⎜⎟⎜⎟′=−⋅⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟′⎝⎠⎝⎠⎝⎠ （2）由图1（a ）可得到坐标变换关系： cos tan i i X X R Y Y Z Z R θ′+Ψ⎛⎞⎛⎞⎜⎜⎟′=⎜⎜⎟⎜⎟⎜⎟′−⎝⎠⎝⎠⎟⎟ （3）其中，Y R ′Ψ=由式（2）~式（3）整理可得：111111cos sin cos cos sin sin sin cos tan i i i i i Y Z R R X Y Y Z R R Z Y Z R ϕϕϕϕϕϕθ−⎛⎞⎜⎛⎞⎜⎟⎜⎟⎜=−⎜⎟⎜⎜⎟⎝⎠⎜⎟⎜+−⎝⎠⎟⎟⎟⎟（4）式（4）即为曲面型值点的局部坐标到全局坐标的转换公式.图1 螺旋桨投影原理图1.2 螺旋桨曲面型值点坐标进行计算本文研究的螺旋桨为四叶的MAU 桨，其盘面比0.55，螺距比1.6，毂径比0.18，纵倾角10°.根据各叶切面几何参数，由式（4），通过计算程序就可以方便地得到螺旋桨所有曲面型值点的坐标.由于桨叶轮廓尺寸表和桨叶切面尺寸表只提供了0.2R~0.95R 的型值，所以必须对桨叶叶根处插值进行修正.为了计算方便需要将桨作一些处理：桨毂用无限长的圆柱体来代替，导边随边与桨毂表面用光顺的曲线连接.在pro/ENGINEER 中得到光滑曲面[3]，最终生成的螺旋桨实体模型如图2所示，其中，Z 轴与螺旋桨的旋转轴方向一致，以船艏方向为正向，Y 轴与桨叶参考线一致，X 轴服从右手法则.图2 螺旋桨的三维实体模型2 数值计算过程2.1 计算域与网格划分鉴于来流的均匀和螺旋桨几何上的周期性，为进行敞水试验只需取单个桨叶所在的单通道作为计算域即可分析，由此节省计算时间提高计算效率.单桨叶通道内外边界定在桨毂和直径为螺旋桨直径数倍的圆柱体表面.进出口面为90°的扇面.在近壁面区，流动情况变化很大，特别是粘性底层，几乎是层流，湍流应力几乎不起作用，所以采用低Re 数k -ε 模型求解粘性影响比较明显的区域，这就要求在壁面区划分比较密的网格，越靠近壁面，网格越细.沿桨叶面以及桨毂表面的法向方向按一定的比例伸出6层边界层网格，根据经验第一层高度定义为0.001D ，其它区域都使用四面体网格.为了检验出口面距离以及不同网格形式对计算结果的影响，建立三种方案，如表1所示，面网格划分见图3.ZOY X X 1Y 1Z 1O ′Y ′ X ′ Z ′ M BH AR i θ ϕψ ϕϕ O ′ Y ′Y 1M Z ′Z 1A ′B ′(a)(b)表1 网格划分方案标记出口到原点距离螺旋桨面网格形式网格数目Base 0.72D 导边、随边、叶梢、叶根部附近区域采用长度为0.0025D的三角形面网格，其余长度为0.005D492992Extended 2D 同上 647512Fine 2D 长度为0.0025D 的三角形面网格1635235图3 螺旋桨面网格2.2 边界条件速度进口边界给定均匀来流的各个速度分量；出口边界给定表压为0（相对于工作压强）；其上远扬外边界同样设为速度进口边界；叶片和桨毂定义为固体壁面，无滑移条件；整个桨模的中心与坐标原点重合；单桨叶通道的法线夹角为90°的两个周向侧面设置为旋转周期性边界.计算域流体则按单旋转坐标系，设置绕z 轴以角速度n 旋转.3 数值计算结果的考察分析3.1 敞水性能曲线计算结果与试验对比本次数值计算选用的螺旋桨直径0.25m ，其转速n 为900r/min ，其对应的雷诺数为9.33×105，在这里通过固定转速，改变进速的办法来改变进速系数J .进速系数J （J =V A /nD ）的变化范围为0.5~1.6，其中，V A 为水的进速，m/s ；n 为螺旋桨的旋转速度，r/min .表2给出使用k -ε 模型在J =0.6～0.9时三种不同的网格方案下的K T ，K Q （分别为推力系数和扭矩系数）的计算结果.三种网格形式对K T ，K Q 的计算结果的影响不是很明显，不超过1.3%，故使用“Base ”方案来分析以下的计算结果.表2 不同网格形式下的K T ，K Q 结果比较J Base Extended FineK T 0.5024 0.5023 0.5022 J =0.6 10K Q 1.167 1.167 1.163 K T 0.4283 0.4237 0.4296 J =0.8 10K Q 1.016 1.013 1.018 K T 0.3870 0.3868 0.3873 J =0.9 10K Q 0.9350 0.9386 0.9375 K T0.2997 0.2998 0.2996 J =1.110K Q0.7582 0.7581 0.7592计算所得到的敞水性能曲线及与试验计算结果的比较如图4所示.图中，螺旋桨水动力参数的计算结果与试验结果能够较好的吻合，K T ，K Q 的误差最大不超过3.13%和6.5%.同时我们也发现随着螺旋桨载荷的增加（进速系数减小），计算值与试验值偏差有增加的趋势，这种现象在使用RANS 数值模拟中普遍存在[4].存在这些差异的原因主要是试验环境中的管道壁面和桨毂轮廓的影响，进流速度的不均匀，这些在CFD 中模拟不能完全吻合.与试验结果相比,计算所得的K T -J 线斜率绝对值在0.5≤J ≤1.1中稍偏大，而K Q -J 线计算结果与试验数据相比在小进速下误差稍大，其中最大偏差在6.3%左右，在J ＝1.55附近两者相交，随后计算值比试验值略小，偏差在5.48%.小进速下K Q -J 误差大的原因有两种可能：1）在数值模拟中没有使用空化模型，空泡现象的存在可能对螺旋桨性能有影响；2）进速系数小的情况下螺旋桨周围流场没有完全发展成湍流.对于η0-J （η0为旋转效率）曲线，当J ≤0.8时计算值与试验值几乎完全吻合，之后两者之间的偏差有所增加，为负偏差，在J ＝1.6时的偏差最大达到7.41%.(a) Base(Extended) (b) Fine总的来说计算结果和试验误差在工程所允许的范围内，利用CFD 技术可以对螺旋桨的敞水性能做出较为可靠的预报，如何进一步提高计算精度值得深究.图4 螺旋桨敞水性能曲线3.2 螺旋桨流场简要分析以螺旋桨进速系数J =0.9时的工况为例，对桨叶流道内的流动情况进行分析，对桨叶r =0.3R 处剖面进行考察.图5显示其叶背上的水流速度大于来流速度，由伯努利定理知其上的压力大于来流的静压，形成“吸力”，故叶背又称吸力面；叶面的水流速度小于来流的速度，压力增加，形成“压力”，故叶背又称压力面.前方来流在桨叶的导边附近因速度滞止而压力达到峰值，然后加速通过叶间流道，水流沿着桨叶表面流向桨叶的随边时，在压力面上导边附近压力变化剧烈，剖面1/3~5/6弦长处压力分布趋于稳定，之后略有波动.K在吸力面上形成低压区.图5 0.3R处水流通过桨叶剖面的速度矢量（m/s）由图6和图7看出，对一定的叶切面来说，进速系速减小（入射角增加）其压力系数峰值有所增加.图6 径向0.3R处叶面压力系数分布（L为叶剖面的弦长）4 结论1）通过螺旋桨叶切面局部坐标系到全局坐标系的转换，使建模过程变得简单直观，具有普遍意义.2）尝试采用多种网格形式，优化网格方案，从计算效率和计算精度上选择最优的网格形式，取得了较满意的结果.3）使用FLUENT软件考察在不同进速系数下得到的推力系数K T、扭矩系数K Q与试验结果比较误差不超过7%，因此可以较为可靠的预报螺旋桨的性能，具有实际应用价值.4）对螺旋桨周围流场做了简要分析，为分析螺旋桨空泡奠定基础.参考文献：[1] 董世汤.船舶螺旋桨理论[M].上海：上海交通大学出版社，2002.[2] CHANGBJ. Application of CFD to P4119 propeller [A].22nd ITTC Propulsion of ducted Propellers[C]. China-Korea Marine Hydrodynamics Meeting，1997.[3] 林清安.Pro/ENGINEER[M].北京：清华大学出版社，2006.[4] Chen, B., and Stern, F. Computational Fluid Dynamics ofFour-Qu-adrant Marine-Propulsor Flow[J]. J. Ship Research, 1999, 43(4): 218-228.。

面向CFD的螺旋桨逆向三维曲面建模方法

面向CFD的螺旋桨逆向三维曲面建模方法王艳龙;陈明【摘要】针对螺旋桨三维外形的曲面特征,结合螺旋桨二维图绘制方法和CATIA中曲面逆向设计方法,根据螺旋桨二维投影轮廓图,逆向投影进行螺旋桨三维建模,生成面向CFD的三维模型,进行水动力数值分析,实现螺旋桨的优化设计.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2012(041)004【总页数】4页(P21-23,28)【关键词】CATIA;投影轮廓;逆向三维建模;CFD【作者】王艳龙;陈明【作者单位】大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连116024;大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】U664.33在螺旋桨的实际建造中，通过二维图设计出的螺旋桨最初往往达不到设计要求，一方面是由于螺旋桨表面的粗糙度问题，但最主要的是二维图谱设计会产生一定程度的局部变形，从而影响螺旋桨的水动力性能。

这时需要通过修改桨叶尺寸和局部型值点，以及采用车床切削二次加工的办法来进行优化。

由于螺旋桨的外形极为复杂，给二次精加工带来了一定的困难。

为此，考虑在螺旋桨建造之前，运用三维CAD软件建立出三维模型，通过三维虚拟模型，一方面可以得到直观的三维效果图，直观地展示设计者的设计理念；另一方面，通过螺旋桨的三维模型，可以进行螺旋桨的性能数值模拟，进而得到设计桨的各个性能参数，以及这些水动力性能参数与螺旋桨几何外形尺寸之间的关系，最终得到推力和转矩分析结果及空泡校核等。

基于这些分析，可以直接通过调整几何模型，对曲面模型进行局部修改和光顺处理，实现螺旋桨优化设计。

此外，在运用二维投影轮廓逆向投影来进行螺旋桨的三维建模过程中，通过CATIA曲面光顺功能可以实现桨叶曲面G2连续，能很好地减小设计误差，而且生成的CATIA三维模型跟CFD软件有很好的兼容性，使得后期数值计算和优化设计简单易行。

1 逆向曲面建模原理螺旋桨的桨叶是一种变截面的双曲度复杂曲面形体，如果不考虑桨叶厚度，可知螺旋桨桨叶的叶面是螺旋面的一部分，其中螺旋面的螺距也恰恰是设计桨的螺距。

利用UGGRIP构建螺旋桨三维数字模型

Ｏ引言搅拌操作是工业反应过程的重要环节，广泛应用于
化工、食品、医药和发酵等领域。搅拌可以加快两种或两种以上具有不同性质的物质相互问的分散速度，从而达到快速均匀混合的目的。搅拌设备在传质及传热过程中有着广泛的用途…，其中螺旋搅拌桨就是关键部件之一，多采用不锈钢１Ｃｒｌ８Ｎｉ９Ｔｉ材料制造螺旋搅拌桨。
伍，纠
Ｊ
ｏ（ｏ，０）
图５柱剖面上控制点阵的计算
￥￥生成离散点ＤＯ／ＣＲＥＡＴＰ：，ｌ，１，１８ＣＰｓＥＴ／ＣＨＯＲＤ，ＢＣ（Ｉ），０．０２５４，ＰＣ（Ｉ，１．．１０００）ＣＲＥＡＴＰ：￥￥移动离散点至柱面
ＤＯ／ＭＯＶＰ：，Ｉ，ｌ，１８ＤＯ／ＭＯＶＰ：，Ｊ，１，１０００
ＩＦ／ＰＣ（Ｉ，Ｊ）＝＝＆ＮＵＬＥＮＴ，ＪＵＭＰ／ＭＯＶＰ：ｏｂｔａｉｎ／ＰＣ（Ｉ，Ｊ），ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ
４．００３４．９８
０．３３６．１７４０．４２７６．５９
３．５２３９．７６
图３桨叶伸张轮廓图
伸张轮廓图共有９个剖面，计算中要确定这９个剖面的弦长和曲线控制点。螺旋桨结构尺寸见表１。当螺旋桨开始工作时，叶片首先拨动水的一边称为导边，而水流从叶片脱离的一边称为随边。Ｌ，、厶、厶分别表示从中心线到随边、中心线到导边和最大厚度到导边的距离。从导边至随边，曲线共有１３个点控制曲线形状。螺旋桨桨叶切面型值见表２。
２螺旋桨型面特征分析及型值点计算
普通螺旋桨的桨叶为等螺距Ｐ螺旋面的一部分，任何与螺旋桨共轴的圆柱面与叶面的交线为螺旋线的一段，如图２所示。设圆柱面的半径为ｒ，则展开后螺距三角形的底边长为２丌ｒ，节线与底线之间的夹角ｐ为半径ｒ处的螺旋角，可根据如下公式确定：
ｐ＝ａｒｃｔａｎ［ｐ／（２＂ｒｒｒ）］

电力论文-基于ProE的船用螺旋桨三维建模研究

基于Pro/E的船用螺旋桨三维建模研究摘要：船用螺旋桨作为特殊的曲面零件，其桨叶曲面造型复杂。

为了高效的得到螺旋桨模型，通过图谱设计方法，推导出螺旋桨桨叶切面坐标转换公式，应用Excel、Pro/E软件分别进行数值计算、三维实体化造型。

实现了螺旋桨的快速精确造型，为船用螺旋桨参数化设计提供了另一种参考。

关键词：螺旋桨；图谱设计；Excel；Pro/E中图分类号：TH164 文献标识码：AMarine propeller 3D modeling research based on Pro/EFU Da-peng，ZHAI Yong（School of Mechanical engineering，Northeast Dianli University，Jilin 132012，China）Abstract：Marine propeller, as a special curved surface part, the blade surface modeling complex.In order to get the propeller mo del efficiently, we through the graph design methods,deduce the propeller plane coordinate transformation formula, apply the Excel, Pro/E software respectively through numerical calculation, 3D modeling of materialization. Realize the fast accurate modeling of the propeller, parametric design for Marine propeller provides another reference .Keywords：Propeller；G raph design；Excel；Pro/E1 引言螺旋桨是船舶推进系统的重要部件，其性能的优劣直接影响着整船的性能[1]，如：航行速度、机动性和噪声等。

Solidworks怎么建模螺旋桨？sw画螺旋桨模型的教程

5用插入曲线组合曲线命令将两根样条曲线组合成一体组合成一体了才能放样这一步挺关键
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想要画水下推进器的螺旋桨，该怎么绘制呢？我们可以使用Solidworks绘制螺旋桨模型，详细请看下文介绍
SolidWorks 2019 SP0-5.0 64位中/英文正式安装版(附安装使用步骤) 类型：3D制作类大小：14.31GB 语言：简体中文时间：2019-11-13
查看详情
1、画出中心轴，定义内径和外径
2、，两侧对称，高度不要太高， 3、创建基准面1，与前视基准面距离5mm，创建基准面2，与前视基准面距离50mm
4、在基准面2画出如下图形状的样条曲线，
5、用
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基于Geomagic Studio的螺旋桨桨叶修复和曲面建模

基于Geomagic Studio的螺旋桨桨叶修复和曲面建模赵小敏【期刊名称】《《机电工程技术》》【年(卷),期】2019(048)011【总页数】3页(P99-100,156)【关键词】GeomagicStudio; 逆向工程; 桨叶修复【作者】赵小敏【作者单位】广州民航职业技术学院广东广州 510403【正文语种】中文【中图分类】TP3910 引言应用Geomagic Studio逆向工程软件进行建模是依据选定的实物零件来创建CAD曲面，其创建基本流程为：首先对零件采集数据并进行数值化处理，然后构建CAD模型曲面[1]。

Geomagic Studio逆向工程软件是由美国Geomagic公司提供，建模流程为：数据采集、模型修复、三维重建3个阶段。

3个阶段流程操作为：数据采集是将扫描的点云数据创建出一个NURBS曲面[2]；模型修复是使用软件的多边形阶段功能去表面光顺与优化处理多边形网格的数据，达到光顺及完整三角面片网格，消除偏离的三角面片，获得高质量曲面重建；三维重建阶段则是使用曲面阶段的形状模块功能对模型划分整齐的网格，使曲面拟合光顺；然后使用Fashion模块功能进行设计目的分析，重新定义各个曲面的特征并拟合光顺成准CAD曲面[3]。

螺旋桨桨叶是飞机上工作环境恶劣的重要零件，桨叶容易产生各种缺陷，主要为：磨损、掉块、折边、扭转、凹坑等现象，同时由于高速运转的发动机经过减速器驱动螺旋桨旋转，产生的离心力导致长期工作的桨叶产生变形。

传统桨叶的维修是在人工测量数据的基础上对变形桨叶进行预加热和加压成形、焊接、人工打磨等方法的修理，这种方法简单、耗时、误差大，使桨叶返修合格率低，成本高。

应用Geomagic Studio软件对桨叶进行修复和曲面建模，为精准维修桨叶提供依据，也是现代飞机零部件的维修探索的新方法[4]。

本文应用Geomagic Studio软件对一有缺陷的桨叶进行缺陷修复，并对曲面进行建模。

CAXA螺旋桨三维实体快速设计方法

CAXA螺旋桨三维实体快速设计方法2011-01-24 19:30:14 作者：来源：智造网—助力中国制造业创新—分享到目前航模螺旋桨一般通过购买或者手工制作的方式获得;两种方式互有不足。

购买来的螺旋桨，很难和新型设计的航模匹配，获得最佳性能。

手工打磨的螺旋桨，精度跟平衡性难以控制;往往需要巨大的心血、丰富的经验、不断的失败和尝试才能获得最好效果。

本文介绍了CAXA螺旋桨三维实体快速设计相关方法。

螺旋桨是航空模型中最重要的零件之一，是航模飞机获得动力的关键部件。

即使有一个好的发动机，如果没有合适的螺旋桨来带动，飞机的性能也会大打折扣。

本文为大家提供一种使用CAXA实体设计软件快速绘制螺旋桨的方法，具体参数仅供参考。

Draws up the propeller with the CAXA entity design skillfullyCAXA suiying duAbstract: The propeller is in the model airplane one of most important components, i s the model ship airplane obtains the power the key component. Even if has a good engi ne, if does not have the appropriate propeller to lead, the airplane performance also can s ell at a discountgreatly. This article provides one kind for everybody to use the CAXA entity design software to draw up the propeller fast the method, the concrete parameter only supplies th e reference.Key word: Curve parameter proportion目前航模螺旋桨一般通过购买或者手工制作的方式获得;两种方式互有不足。