手把手教你CATIA绘制模型飞机(4)

下面进入机翼外段结构的绘制过程。

为了避免绘图结构的混乱，在绘制外翼结构之前同样需要新生成一个几何图形集。选择菜单“插入>有序的几何图形集”。在弹出窗口中将名称修改为“外段结构”，父对象设置为PartXX（如Part1）。

接下来需要从之前绘制的图形中借一些来用用。按住Ctrl键分别选中之前在“零部件几何体”下面绘制的“内翼外侧平面”、“外翼基准翼型”、和为绘制内外翼上反关系而创建的极值点。（064）

单击右键选择复制，再在特征树上的“外段结构”上单击右键，选择“特殊粘贴”，在弹出的窗口中选择“作为使用链接的结果”，单击确定。用这个方法复制的特征，只相当于一个“链接”。表示链接特征的图标其左下方会有一个箭头。为了后面好描述，我们可以通过属性窗口将链接的那个点命名为“上反基准点”。

对于链接特征而言，如果其引用的特征，比如用来生成“外翼基准翼型”的旋转特征角度发生变化的时候，链接特征也会自动改变。再具体一点来说，就是如果飞机试飞后我们发现上反角不够时，只要修改一下与定义上反角有关的特征属性后，链接特征及以它为基准的所有特征都会发生变化。以上说法或许有些抽象，当整个机翼绘制完成后，我们可以通过实际操作来详细理解一下它的意思。

由于下面进行的绘图操作与之前生成的几何图形集没有关系，为了绘图清晰，点击工具条上的“仅当前几何体”按钮，隐藏“零部件几何体”和“内翼结构”里面的特征。（065）

接下来开始绘制用于将外翼段各零件进行定位的参考平面图。以“平行通过点”方法，生成YZ平面通过“上反基准点”的平行平面，将这个平面命名为“参考面A”，并以其为基准开始做草图。

点击“构造/标准元素”按钮，将绘图状态设置为“构造元素”。投影“上反基准点”，然后通过该点作一条水平直线。再将绘图状态转为“标准元素”，通过投影点绘制一条任意角度的直线，这条直线和水平构造线之间生成一个“角度约束”。

双击角度约束，在“值”后面的文字框中单击右键，选择“编辑公式”。在“您希望将

新的关系附加到current线性容器中吗？”下选择否。在公式编辑器窗口打开的基础上，从左侧特征树上找“零部件几何体>多输出.X（旋转）>外翼基准平面>角度”特征（067），并单击角度特征。注意到公式编辑器窗口中显示“`零部件几何体\多输出.1 (旋转)\外翼基准平面\角度`”后，单击确定。这样，就将这里使用的角度和之前确定的上反角度联系在了一起。

退出草图，选择平面工具，以通过两条直线方式生成平面。直线1选择刚刚生成的草图，在直线2后面单击右键选择“X轴”。确定“不允许为非共面直线”前没有被打钩，然后单击确定（068）。这里可以注意到，虽然从空间几何上考虑，刚刚生成的草图和X轴是不共面的，但因为这里没有选择“不允许为非共面直线”。实际上软件是以“通过直线1，作平行于直线2的平面”方式，生成的所需平面。为了便于以后查找，通过“属性”窗口将这个平面命名为“外翼基准平面”。

以“外翼基准平面”为参考面绘制草图。首先投影下来外翼基准翼型，然后在它的基础上完成外翼的外形投影绘制。外翼段基本半翼展（不含翼尖）为560mm，肋间距为80mm。从内侧向外从零号开始依次为每个翼肋命名，1号肋为最内侧翼肋，8号肋为最外侧翼肋。除4号肋因为安装舵机架需要加强而采用2mm桐木外，其他翼肋采用2mm轻木材料。翼肋上下凸缘的弦向位置参考中段基准平面图，将其相应直线投影下来后，将预定表示凸缘位置的直线与其设置相合约束即可。由于1号翼肋与当前基准平面不垂直（因为上反角的关系），因此不在本张基准草图中画出1号肋的厚度。外段机翼整体效果见（069），绘制完成后通过属性窗口将其改名为“外翼基准平面图”。

前缘部分的局部放大图见（070）。图中黄色线为投影下来的外翼基准翼型。由于采用飞机前缘闭室采用1.5mm轻木蒙板，因此需要在基准翼型前缘再向外偏移1.5mm作为真实机翼的前缘位置。从工艺上考虑，前缘是由两层2mm轻木片分两次粘贴并打磨而成。因此需要从前缘处向内侧偏移4mm作为翼肋前缘的位置。

外翼的翼尖可以采用如下画法：先画出其后缘和侧缘的直线，并进行尺寸约束。然后

用样条线工具（071）连接折现端点和最外侧的前缘点。双击刚刚生成的样条线，在弹出的样条线定义窗口中一次选择控制点1和控制点2，分别将下方的相切属性选中。这时

可以看到样条线的两个端点处出现了一个箭头。（072）选择A点处的箭头，设置其与翼尖侧缘的相合约束，再选择B点处的箭头，设置其与前缘线的相合约束。这样，就完成了翼尖前缘处的圆角过渡。（073）

A

B

下面开始准备生成每个翼肋的侧基准面。以参考面A为基准绘制草图，直接投影外翼基准翼型成为标准元素。此时由于该翼型曲线垂直于当前草图基准面，投影下来的结果会是一条线段。退出草图，以通过两条直线方式绘制平面。直线1选择外翼基准平面图中表示翼肋的边线，直线2选择刚画的草图（074）。以此方法，依次生成2号、4号、8号翼肋的侧基准面（过程中直线1均选择外侧的翼肋边线），并通过属性窗口命名为“2号～8号”面。

下面开始为绘制翼肋作一些准备。由于外翼段采用半蒙板工艺，翼梁作为区分蒙板与否的工艺分界点。在外翼段翼肋的绘制过程中，我们采用“从蒙皮向里”的绘图方法。现在先需要绘制蒙皮作为翼肋外形的参考。选择外翼基准翼型，找到工具条上的曲面拉伸工具

（075），向外侧拉伸长度为800，向内拉伸长度100。（这里的两个长度只要保证超过机翼展长就可以）。（076）

点击刚生成的拉伸曲面，选择工具条上的曲面加厚工具（077）。在弹出的加厚曲面定义窗口中，将第一偏移设置为1.5mm，第二偏移0mm。同时需要注意绘图区出现的箭头指示，应该是向外的。如果箭头向里，点击它一下就可以改变方向。（078）

接下来开始绘制翼型，选择2号面后点击草图工具。分别与加厚曲面上下部分的内外两面“相交”，得到四条曲线。与“外翼基准平面图”相交获得前后墙和翼梁、前缘位置的参考点。依靠几条参考点绘制竖直方向的直线，通过修剪工具与内外翼型曲线衔接得到翼肋的外形线，绘制过程中需要注意后缘处预留2X3mm后墙缘条通过的槽孔。（079）