风扇叶片零件的几何建模
3D建模，用SW画一个风扇扇叶，软件只是个工具，思路决定最终结果
3D建模，用SW画一个风扇扇叶，软件只是个工具，思路决
定最终结果
渲染图一
渲染图一
建模步骤：
1.在上视基准面上画一个圆，直径：115 。
拉伸凸台，方向一:55（最后为了圆角修改的）；方向二：10 。
2.在上视基准面转换实体引用圆。
3.螺旋线，高度和圈数——高度：50 ——圈数：0.3 。
4.还是在上视基准面画圆。
5.螺旋线，高度和圈数——高度：50 ——圈数：0.3 。
两条螺旋线是曲面放样的轮廓
6.新建基准面，参考：两条螺旋线的端点，和绿色面或上视基准面。
7.在上一步的基准面上画圆弧，注意左侧的穿透，和右边的距离。
8.曲面放样，轮廓：两条螺旋线；引导线：1000的圆弧。
9.在蓝色面或上视基准面草绘。
用样条曲线画出轮廓，左上角是一段直线，与样条曲线曲率几何关系。
10.分割线。
11.删除面，蓝色部分。
12.加厚，厚度：2 。
13.圆角，完全圆角。
14.圆周阵列——实体。
15.组合。
16.圆角，半径：5 。
（为了这个圆角，把第一步的50改成了55，否则叶片会突出来）
17.完成。
solidworks案例教程《风扇叶片建模》
目录
• 引言 • Solidworks基础操作 • 风扇叶片设计理念 • 风扇叶片建模过程 • 风扇叶片后处理与优化 • 课程总结与展望
01
引言
课程背景
风扇叶片作为机械设备中的重要组成部分，其设计质量和加工精度直接影响设备 的性能和安全性。
随着计算机技术的发展，CAD（计算机辅助设计）软件在机械设计领域得到了广泛 应用，其中SolidWorks是一款功能强大、易学易用的CAD软件，广泛应用于各种机 械设计领域。
06
课程总结与展望
本课程学习重点回顾
风扇叶片设计原理
Solidworks基本操作
理解风扇叶片的工作原理和设计要求，以 便更好地进行建模。
掌握Solidworks的基本操作，如草图绘制 、特征创建、装配体设计等。
参数化设计
优化设计
学习如何使用Solidworks的参数化设计功 能，提高设计效率和准确性。
倒角
在实体的边角上添 加倒角，使实体更 加坚固。
实例操作：简单零件建模
打开Solidworks软件， 新建一个零件文件。
执行拉伸命令，将矩 形拉伸成一个长方体。
在草图绘制模式下， 绘制一个矩形，作为 拉伸特征的基础。
实例操作：简单零件建模
在长方体的顶部绘制一个圆形 草图，作为旋转特征的基础。
执行旋转命令，将圆形草图旋 转成一个圆柱体。
提供常用命令的快速访 问按钮，方便用户操作。
显示当前零件的结构和 特征，方便用户进行编
辑和修改。
绘图区域
用于显示和编辑零件的 三维模型。
基础命令介绍
拉伸
将草图沿着一个方 向拉伸，形成三维 实体。
风扇叶片三维模型的绘制思路。
风扇叶片三维模型的绘制思路。
要绘制风扇叶片的三维模型，可以按照以下步骤进行：
1. 确定风扇叶片的基本形状：风扇叶片通常呈弯曲的形状，可以先在计算机辅助设计（CAD）软件中绘制一个二维的叶片轮廓。
可以使用线段、曲线或Bezier 曲线等进行绘制。
2. 创建一个新的3D项目：在CAD软件中打开一个新的3D项目，选择适当的坐标系。
3. 将叶片轮廓提升到第三个维度：在CAD软件中，将二维的叶片轮廓从平面提升到垂直方向，使其成为一个立体的曲面。
4. 添加细节和纹理：根据实际需求，可以在叶片上添加细节，如切割、孔洞、扇叶纹理等。
可以使用CAD软件提供的工具进行操作。
5. 调整叶片的厚度和曲率：根据实际风扇叶片的设计，调整叶片的厚度和曲率。
6. 创建风扇轴和支撑结构：在风扇叶片的中心创建一个轴，用于连接整个风扇。
同时，根据实际需要，可以添加支撑结构以增强稳定性和强度。
7. 渲染和预览：使用CAD软件提供的渲染功能，将模型进行渲染，以获得逼真
的效果。
可以调整光照、材质和背景等参数。
可以预览和检查模型是否符合预期。
8. 导出模型：完成风扇叶片的绘制后，将其导出为常见的3D文件格式，如.STL、.OBJ等，以便在其他软件中使用或进行进一步的处理和制造。
以上是风扇叶片三维模型的绘制思路，具体操作过程可以根据所使用的CAD软件进行调整和优化。
Creo中典型扇叶建模的几种方法
2)
叶 片 截 面 形 状 。常 见 的 扇 叶 截 面 曲 线 ，一 般 基 于 茹
科 夫 斯 基 [8]机 翼 截 面 曲 线 设 计 ，不 过 作 为 家 用 风 扇 和 普 通
散 热 器 的 叶 片 ，其 截 面 相 对 于 机 翼 截 面 来 说 简 单 很 多 。多
数 情 况 下 ，这类扇叶的截面是等厚度的，个别情况下截面 在外轮廓处较薄、锋 利 ，在中部稍厚。不过本文作为产品
机械工程师
MECHANICAL ENGINEER
Creo中典型扇叶建模的几种方法
阎汉生4 肖 正 涛 ^ 林 泽 泳 ^ 陈 奕 文 ^ 龙 宇 辉 1 (1.广东工贸职业技术学院，广 州 510510;.华南理工大学机械与汽车工程学院，广 州 510640)
摘 要 ：介绍了典型扇叶的几何特点，分析了影响其造型的因素，利用Creo软件的三维建模功能给出了4种构建扇叶模型的
软 件 ，集成了完整的CAD/CAE/CAM功 能 ，其前身为Pr。/ Engineer野火版5.0[1]，包 含 了 多 项 先 进 的 软 件 工 具 ，能帮 助企业提高制造业生产力气Creo(Pro/E )软件在国内外产 品 设 计 市 场 上 长 期 占 据 着 重 要 地 位 ，引 领 业 界 的 标 准 。
示 。按叶片外轮廓线进行拉伸切除后，对剩下的曲面进行
加 厚 并 倒 圆 角 ，得到一片扇叶 的 实 体 模 型 ，之后阵列[11]即 可 ，如 图 1(d )所 示 。
该方 法 非 常 直 观 ，以最简单的方法模拟出风扇叶片
的 形 状 ，但 此 时 扇 叶 是 没 用 偏 转 角 的 ，与 家 用 风 扇 的 真 实
方法，并对4种构建方法的优缺点进行分析对比，可供设计人员根据自身情况灵活采用。
proe制作电扇叶片
制作电扇叶片
本例主要介绍边界混合工具的使用方法，通过边界混合工具完成一个电扇叶片的制作。
1、拉伸两圆柱曲面。
建立如下图的二维草图。
拉伸深度为20，对称拉伸，建立曲面如下图：
2、建立一个基准平面，如下图：
3、建立基准点，这些点为小圆柱面上两圆柱边与FRONT面和DTM1面的交点。
4、重复上面的步骤，建立大圆柱面上两圆柱边与FRONT面和DTM1面的交点。
5、分别一这些点建立两个基准平面。
6、分别在DTM2和DTM3面中绘制一直线，注意这两条线的方向。
另外在绘制线时需要使用刚才建立的点作为参考。
7、作曲线投影，将两条直线分别向对应的圆柱面投影。
菜单选择：编辑---》投影
选择要投影的直线，细节----》选择曲面，定义投影方向。
8、建立叶片曲面
点击边界混合工具
10、编辑复制特征
11、加厚零件叶片
选中曲面，编辑---》加厚，厚度为
2
12、隐藏曲面和曲线
将建立的曲线和曲面隐藏掉。
操作步骤如下：
将图中两个层隐藏掉。
结果如下图：
13、叶片倒圆角
圆角半径为40和16
完成后如下图：。
solidworks风扇叶的绘制
Solid Works
风扇制作
1.新建零件
2.草图绘制1
选着前视基准面绘制草图，绘制一条竖直的线段，线段的长度为
60.，完成后退出草图。
3.绘制草图2
再在前视基准面上绘制一条水平的线段，
尺寸如图绘制完成后退出草图。
4.曲面扫描
选着曲面工具中的扫描曲面命令。
扫描轮廓设置为草图2，扫描路径为草图 1. 其他设置见
5.新建基准面
在上视基准面上新建一个精准面，距离为70
6.在新基准面上绘制一条样条曲线
7.剪裁曲面(选择移除选择)
8.阵列
选着特征里的圆周阵列
9.在上视基准面上新建一个基准面，距离为20
10.在新基准面上绘制草图，绘制一个圆，圆直径为25.
11.拉伸
选择特征里的拉伸凸台基体，拉伸深度为20.
11.剪裁曲面
在次选着剪裁曲面，选择项如图：
12.实体加厚
插入---凸台/基体---加厚。
设置为两侧加厚，厚度为0.25，依次对四个曲面进行加厚。
对风扇中心轮毂抽壳，厚度为1
13.绘制风扇轴
绘制一个圆半径为1.拉伸是采用薄壁特征，厚度为1.5
选择筋命令，在前视基准面上绘制草图，在右视基准面上绘制同样的筋。
15.绘制一个圆，通过拉伸切除对筋进行切除。
16.倒圆角
给所有叶片倒上完整的圆角
在风扇与轮毂到半径为0.1的等半径圆角17.着色
选择外观对图的颜色进行修改。
三维动画设计与制作：三维建模——电风扇
13
第二部分 风扇机头建模
步骤5 制作风扇叶片中轴，创建一个圆柱体，半径为91mm，高度为56mm，高度分段1，边数 为12，将其对齐到铁杆中心位置前端，如图14所示。
14
第三部分 风扇网罩建模
10
第二部分 风扇机头建模
步骤2 在风扇机头方体处再创建一个圆柱体，半径为100，长度为290mm，边数为12，高度分 段数为1，并转换圆柱体为可编辑多边形，修改其形状，将圆柱体对齐电机底座顶部，如图11所 示。
11
第二部分 风扇机头建模
步骤3 将机柱后端形状调整为半球状，如图12所示。
12
第二部分 风扇机头建模
第1章 三维建模
第2课 电风扇
1
第一部分 风扇底座建模
步骤1 创建半径320mm，高度80mm，圆角5mm的切角圆柱体作为风扇底座，如图2所示。
2
第一部分 风扇底座建模
步骤2 将切角圆柱体转换为可编辑多边形，将其底部缩小变形，如图3所示。
3
第一部分 风扇底座建模
步骤3 创建半径50mm，高度550mm，边数为12，高度分段数为1的圆柱体作为风扇支柱，如 图4所示。
4
第一部分 风扇底座建模
步骤4 在支柱顶部创建一个半球，其半径为50mm，分段数为12，与支柱分段数必须保持一致， 如图5所示。
5
第一部分 风扇底座建模
步骤5 使用布尔并集将风扇支柱与顶部半球合并成为一个整体，如图6所示。
6
第一部分 风扇底座建模
步骤6 创建一个长方体，长度为100mm，宽度为25mm，高度为60mm，将长方体对齐到支柱 上端，并复制该长方体，如图7所示。
风扇叶片建模实例PPT
8
风扇叶片建模步骤
12、对圆柱顶端倒圆角，半径12. 13、在圆柱底面创建“孔”，直径20，深度28.
9
风扇叶片建模实例
——UG 0
风扇叶片模型
2
风扇叶片建模步骤
1、拉伸一圆柱体，直径30，高40. 2、用“偏置曲面”命令，偏置圆柱面，距离80.
3
风扇叶片建模步骤
3、在YZ面上绘制下列草图.
4
风扇叶片建模步骤
3、用“投影”命令，将2条曲线分别投影到小圆柱和大圆柱上，投 影方向为X轴。 4、隐藏大圆柱。
5
风扇叶片建模步骤
5、用“编辑/曲线长度”命令，调整2条投影曲线的长度，短曲线2端都 缩短-6，长曲线2端都缩短-40. 6、用“通过曲线组”命令，创建曲面.
6
风扇叶片建模步骤
7、用“加厚”，将曲面向2侧加厚，厚度为1. 8、用“边倒圆”，对叶片尖角倒圆角，左边R=40，右边R=22.
7
风扇叶片建模步骤
风扇叶片Inventor画法两种
风扇叶片Inventor画法两种方法一：扇叶最终效果如下图，下面介绍具体创建方法。
新建ipt 文件以后，绘制如下草图（注意：扇形的两条边必须改为构造线）：完成草图，选择与上草图相垂直的平面（由于开始是以X-Y 平面原点创建的草图，故直接选X-Z 平面即可），创建距离其有一定距离的的平面，以方便确定扇叶的最远点。
在创建好的平面绘制草图如图（也可用多段圆弧拼接或直接使用样条曲线）。
平面偏草图 2 绘制完成草图后选择放样特征，分别选择两条曲线，系统即自动放样生成了风扇叶片状曲面如下图：(若之前的扇形两条边没有变为构造线，则选择扇形圆弧的时候是会直接选择扇形的边界，则无法生成曲面）回到最初始的平面，绘制一条圆弧以裁剪生成的曲面，如下图蓝色亮线为上一步生成的曲面边界，绘制完成后，选择修剪特征或者分割特征，将曲面外面较尖的部分裁去。
若选择分割曲面则分割后形成三个面（裁剪圆弧半径和面偏移的位移量相等），此时需用删除面特征再把多余的两个曲面给删掉。
此时扇叶的曲面生成完毕，选择加厚特征，将曲面加厚生成实体，厚度取一个相对较小的值即可。
以原点为圆心绘制一个柱体作为风扇的连接部分，以中间的柱体柱面做环形阵列，这样三个叶片叶生成完全，再在3个叶片的六个角加上圆角就可以了。
此处有两点需要注意：1、选择整列的特征时，必须把放样生成的曲面也选上，否则将是选不上加厚特征的，若选择整列中的整列实体的选项则没有这个必要。
2、最好先整列再加圆角，若先加圆角后整列会导致系统报错，圆角将不会被阵列。
方法二：扇叶最终效果如下图，该创建方法是基于直线投影到曲面原理的。
新建ipt 文件以后，先绘制中间的柱体，然后创建该柱体的切平面：先选择一个竖直切过柱体的原始坐标平面，然后选择柱面，则可生成平行于选定平面且与柱体相切的平面（此处不可直接用原始坐标平面，否则后面会出错）。
在创建的切平面上绘制一条直线，可以根据扇叶取任意的直线（此处为偷懒直接投影圆柱面的边界，然后连接左上和右下两点而成）。
UG怎么建模风扇扇叶？ug风扇叶零件的创建方法
UG怎么建模风扇扇叶？ug风扇叶零件的创建⽅法
这次我们来做⼀个装配体模型，今天先来⽤UG绘制装配体的⼀个零件，就是常见的风扇叶⼦，该怎么绘制这个图形呢？下⾯我们就来看看详细的教程。
Siemens NX 1867 Build 3801完整版+Update升级包 Win64 多语中⽂版(含安装步骤)
类型：3D制作类
⼤⼩：13GB
语⾔：多国语⾔
时间：2020-04-18
查看详情
1、打开UG绘制⼀个直径为25mm的圆，并拉伸5mm
2、选择圆柱侧⾯偏置⼀个曲⾯，距离为14.5mm
3、新建⼀个平⾏XZ平⾯的基准⾯
4、在基准⾯上绘制草图，并投影到偏置⾯上
5、同样的⽅法，在草图上再绘制⼀条⼩的曲线，这次投影到圆柱侧⾯上
6、利⽤ “通过曲线组”将两根投影曲线连接做⾯
7、在XY平⾯绘制草图
8、将曲线投影到叶扇⾯上
9、修剪出叶扇的轮廓
10、延伸后，进⾏加厚0.3mm
11、倒圆⾓处理
12、进⾏阵列，节距⾓为40
13、求和后，绘制⼀个直径为22mm的圆，拉伸求差
14、这个圆管也是拉伸求和了
15、最后到倒⾓，这个零件就算完成了，下期绘制剩下的。
16、上个⾊，就这个样式哈，好了，风扇的扇叶就完成了。
以上就是UG绘制风叶扇⽚的教程，希望⼤家喜欢，请继续关注。
olidworks案例教程《风扇叶片建模
建模前的准备工作
01
了解风扇叶片的设计要 求和参数，如叶片数量、 长度、宽度、厚度等。
02
准备相关参考图纸和数 据，如风扇叶片的实物 或图片、相关尺寸参数 等。
03
安装并打开SolidWorks 软件，创建一个新的零 件文件。
04
设置工作单位和材料属 性，如选择适当的单位 （如毫米）和材料（如 铝合金）。
渲染与可视化
讲解了如何使用SolidWorks的渲染工具来提高模 型的可视化效果，以便更好地展示设计意图。
实际应用与项目拓展
实际应用案例
分享了SolidWorks在风扇叶片设计领 域的实际应用案例，包括复杂的Βιβλιοθήκη 扇 叶片设计和优化。项目拓展
提供了项目拓展的建议，如如何将 SolidWorks与其他CAD软件进行集成， 以及如何利用SolidWorks进行风扇性 能模拟和分析。
高级特征应用
如扫描、放样、阵列等，如何利用这些功能创建复杂的叶片形状。
参数与配置管理
如何利用参数和配置管理器来控制风扇叶片的尺寸和形状。
SolidWorks的高级功能与技巧
高级草图功能
介绍了如何使用高级草图工具，如几何关系、尺 寸和约束等，来提高建模效率。
装配体设计
探讨了如何在装配体中管理和组织零部件，以及 如何进行高效的装配设计。
工具栏
提供常用命令的快速访问按钮 。
特征树
显示当前文档的三维模型历史 记录，包括草图、特征等。
绘图区域
用于显示和编辑模型的地方。
草图绘制
01
02
03
创建草图
在绘图区域创建二维图形。
编辑草图
对已创建的草图进行修改 和调整。
三维零件造型建模-任务七 风扇叶造型建模
任务七风扇叶造型建模1、清晰理解Pro/E4.0曲面特征的特性2、掌握边界混合曲面特征的生成方式和应用意义3、能使用曲面编辑工具命令对实体进行编辑教师通过局域网多媒体教学软件讲解演示使用阵列工具命令对零件特征进行编辑操作，引领学生完成【风扇叶】造型(图7-1)的绘制和创新设计。
图7-1 风扇叶造型建模一、曲面简介1、曲面的创建与实体特征类似，可使用拉伸、旋转、扫描、混合等方式，由二维截面生成曲面，或抓取现在零件的二维曲线来创建曲面。
2、曲面在除着色以外的显示模式下（图7-2），曲面的线条有两种颜色：1） 淡紫色：代表曲面的边界线，如图7-3。
2） 深紫色：代表曲面的内部线条或曲面的棱线，如图7-3。
图7-2 图7-3二、边界混合曲面是指由两个或两个以上的截面“混合形成”的一个曲面，如图7-4所示。
图7-41、单方向边界混合操作范例A ，例图如图7-5所示。
图7-51）右侧工具栏点选按钮，或主菜单插入----边界混合，操作如图7-6、7-7所示。
棱线（深紫色）边界线（淡紫色）曲线（深蓝色）边界混合原图，已在三个基准平面中各生成三根草绘曲线着色无隐藏线图7-6图7-72）点选，曲面造型完成，如下图7-8所示：图7-82、单方向边界混合操作范例B ，例图如图7-9所示。
12按Ctrl 依次点选这3个位置图7-9依次点选下图7-10中的三个截面，生成造型效果如图7-10所示。
图7-10图7-113、双方向边界混合操作范例A，例图如图7-12所示。
图7-12 1）第一方向，点选下图7-13中的三根曲线。
图7-132）第一方向，点选下图7-14中的两根曲线。
图7-144、双方向边界混合操作范例B ，例图如图7-15所示。
图7-151）第一、二方向，分别点选下图7-16中的三根曲线和两根曲线，生成曲面1 如图7-17所示。
3个草绘分别是在3个基准平面上画的以TOP 平面为草绘平面，绘制底部曲线图7-16图7-172）用单方向的方式创建曲面2，预览图如下图7-18所示。
基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法
基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法近年来，随着全球气候变化的加剧，可再生能源的利用越来越受到重视。
其中，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，受到了越来越多的关注和投资。
在风力发电系统中，风力发电机的叶片是至关重要的组成部分，其设计和制造对风力发电机的性能和效率有着至关重要的影响。
因此，基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法成为了研究的热点之一。
本文将介绍基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法，包括建立模型、参数设计、分析和优化等方面。
一、建立模型在solidworks中建立风力发电机叶片的模型，需要先确定叶片的几何形状和尺寸参数。
一般来说，风力发电机叶片的形状可以分为以下几类：1. 直线型叶片：叶片的前缘和后缘都是直线。
2. 弯曲型叶片：叶片的前缘和后缘都是弯曲的。
3. 扭曲型叶片：叶片的前缘和后缘都是扭曲的。
根据叶片的形状，可以选择不同的建模方法。
以直线型叶片为例，建立模型的步骤如下：1. 打开solidworks软件，选择“新建”命令，新建一个零件。
2. 选择“草图”命令，绘制叶片的截面图。
3. 在草图中选择“拉伸”命令，将截面拉伸成一个立体模型。
4. 根据需要，对叶片进行加工、装配和分析等操作。
二、参数设计风力发电机叶片的参数设计是建立模型的关键。
在solidworks 中，可以通过参数设计功能来实现叶片的参数化设计。
参数化设计的好处是可以方便地修改叶片的尺寸和形状，从而实现叶片的优化设计。
以直线型叶片为例，设计参数可以包括以下几个方面：1. 叶片的长度、弯曲角度和扭曲角度。
2. 叶片的宽度、厚度和截面形状。
3. 叶片的材料和密度等物理参数。
通过设置这些参数，可以方便地修改叶片的形状和尺寸，从而实现叶片的优化设计。
三、分析在solidworks中，可以通过有限元分析（FEA）来分析风力发电机叶片的力学性能。
有限元分析是一种计算机模拟技术，可以模拟叶片在不同工况下的应力和变形情况，从而评估叶片的强度和刚度。
基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法
基于solidworks的风力发电机叶片的建模方法随着全球能源危机的日益严重，人们开始寻找新的能源替代品。
风力发电作为一种清洁、可再生的能源，在近年来得到了越来越多的关注。
而风力发电机的叶片是其中最重要的组成部分之一，其设计和制造对于风力发电机的性能和效率至关重要。
本文将介绍基于SolidWorks的风力发电机叶片的建模方法，以及该方法在叶片设计和制造中的应用。
一、SolidWorks建模方法介绍SolidWorks是一种三维计算机辅助设计软件，广泛应用于机械设计和制造领域。
其具有界面友好、操作简单、功能强大等优点，成为了许多制造企业的首选工具。
基于SolidWorks的风力发电机叶片建模方法，主要包括以下几个步骤：1.创建新零件：打开SolidWorks软件，选择“新建零件”命令，创建一个新的零件文件。
2.绘制基础线：在新建的零件文件中，选择“草图”命令，绘制出叶片的基础线。
基础线是叶片的轮廓线，决定了叶片的形状和尺寸。
3.创建草图：在基础线上创建一个草图，用于构造叶片的几何形状。
草图可以使用各种工具绘制，例如直线、圆弧、曲线等。
4.拉伸特征：使用拉伸特征命令，将草图拉伸成为一个三维实体。
拉伸特征是将二维草图转换为三维实体的关键步骤。
5.修剪特征：使用修剪特征命令，将拉伸后的实体进行修剪，使其符合叶片的实际形状。
修剪特征是对叶片进行精细调整的步骤。
6.添加材料：选择适合的材料，将其添加到叶片实体中。
材料的选择对于叶片的强度和耐久性有着重要的影响。
7.分析叶片：使用SolidWorks的分析工具，对叶片进行各种物理特性的分析，例如应力分析、振动分析等。
分析结果可以帮助设计师进一步改进叶片的性能和结构。
8.导出文件：完成叶片的建模后，可以将其导出为各种格式的文件，例如STL、STEP、IGES等。
这些文件可以用于叶片的制造和生产。
二、应用实例基于SolidWorks的风力发电机叶片建模方法，可以应用于各种类型的叶片设计和制造。
一种空心风扇叶片的建模方法
一种空心风扇叶片的建模方法
空心风扇叶片是一种常见的机械零部件，为了对其进行性能分析
和仿真设计，需要先进行建模。
下面介绍一种空心风扇叶片的建模方法。
首先，在三维建模软件中创建一个空心圆柱体，用来表示叶片的
整体形状。
然后，在圆柱体下方放置一半的叶片截面，这个截面应该
是一个由几何图形构成的平面。
按照叶片的弧度，对这个截面进行旋转，然后将旋转后的几何体倒置贴合在圆柱体下面，形成完整的叶片
形状。
接着，通过切割工具将叶片分成几个部分，方便后续的建模操作。
然后，在每个部分的边缘上创建一个小型立方体，用来表示叶片的连
接部分。
再将这些立方体与叶片主体进行结合，形成完整的叶片结构。
最后，根据实际要求，在叶片的表面上添加纹理和其他细节，进
一步完善叶片的造型。
在建模完成后，可以将其导出到相应的仿真软
件中，进行性能分析和优化设计。
以上就是一种空心风扇叶片的建模方法，通过这种方法，可以快
速准确地建立出叶片的三维形状，为后续的仿真设计提供基础。
风力机叶片有限元建模的两种方法
·48· 计算机应用技术 机械 2009年第1期 总第36卷————————————————收稿日期：2008－09－15风力机叶片有限元建模的两种方法阿荣其其格，刘文芝（内蒙古工业大学，内蒙古 呼和浩特 010061）摘要：风力机叶片模型复杂，其有限元模型的建立是其静力学与动力学有限元分析的瓶颈。
建立准确的几何模型是提高有限元计算结果的精确度的有效途径。
有限元ANSYS 的分析模型基本上可由两个途径得到，一是ANSYS 直接建模，二是其它三维软件模型导入ANSYS 。
通过研究有限元模型建立的两种方法，得到了ANSYS 直接建模的一种有效方法并讨论了CATIA 叶片模型导入ANSYS 时存在的问题及其解决方案，提高了叶片复杂模型建立的准确度与效率。
关键词：有限元；叶片；建模中图分类号：TK83 文献标识码：A 文章编号：1006－0316 (2009) 01－0048－03Two ways of finite element modeling of the wind turbine bladeA-RONG Qi-qi-ge ，LIU Wen-zhi(Ineer Mongolia University of Technology ，Huhhot 010061，China)Abstract ：Turbine blade is very complicated that the establishment of its finite element model is the bottleneck in static and dynamic finite element analysis. This paper gives two examples of the finite element modeling of wind turbine blade in ANSYS by means of 1.2 MW wind turbine blade. One is to modeling in ANSYS directly, and another is by importing CATIA model. These methods improved the accuracy and the efficiency of static and dynamic analysis. Key words ：ANSYS ；wind turbine blade ；modeling叶片是风力机的心脏部分，叶片设计的成功与否直接决定了风力机的设计。
(proe)风力机叶片设计与建模
" #
1 (+= %,, &-= ,)’ ) )--= --1 (’= -%’ &!= -*! ) )--= ---
#图)
叶片各叶素分布图
) 1 ))= (,% &(= !’’ ) )--= --# 图! "#$ 文件示意图
利用 .E@ 8 6 中的高级曲面功能即可 直接读入记录有数据点信息的 "#$ 格式
文件， 自动混合成曲面模型， 封闭模型后， 即可转换为 实体模型。 "#$ 文件是 .E@ 8 6 中的一种曲线文件格式， 其主要功能 就是通过一个截面中的 两点定义一条直 线， 两个以上的点定义一个样条， 也可以同时定义不同 截面上的曲线， 而且可以重新定义由文件创建的基准 曲线， 也可以通过裁剪或分割其它曲线来生成 "#$ 文 件。 为了生成闭合曲线， 在文件开端应添加供 .E@ 8 6 识别的命令行， 即： 在每个截面的数据 2?@ABC DE>?BFGHI。 【JBGKF AB>HK@FL 截面编号 】 【JBGKF >MENBL 曲 前应标注 和 把翼型 线编号 】 。 叶片翼型截面对应于 "#$ 文件截面， 截面上下曲线作 为 一 条 闭合 曲 线 对 应于 "#$ 文件 截 面 中的 曲线 ， 故每 个截 面 只有 一条 曲 线。 在 TU0$U# 编程生成的记事本文件中， 添加上述命令符后另存为 即可被 .E@ 8 6 直接读入。 本文建模数据形成 "#$ 文件， 的 "#$ 格式文件如图!所示。 ‘ 插入基准曲线 ’ 利用从 —— — ‘ 自文件 ’ —— — ‘ 选坐 可看到各叶素的分布图 标系 ’ 的步骤， 插入 "#$ 文件， （如图)） （如图( ） 及 & 向叶素截面叠加图 。 ‘边界混合工具 ’ 再利用 ， 依次选取各叶素曲线， 得 到叶片曲面。 如图 *所示。 :)< 最后， 经过对两端曲面的封闭及实体化， 就得到叶 片的三维实体模型。 如图+ 所示。 :(<
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模块五风扇叶片零件的几何建模
一、实验目的
1、借助于Solidworks软件，掌握风扇叶片零件几何建模的基本方法。
2、掌握特征分析及建模型顺序
3、灵活使用Solidworks软件中的各种实体建模型工具。
二、实验内容
1、SolidWorks的基本操作环境及实体建模的基本方法。
2、实体建模的基本操作的练习。
3、添加尺寸与几何约束关系的基本方法。
三、实验环境
WindowsXP 、Solidworks 2006或2007
四、实验操作步骤
图5.6-11 风扇叶片零件的几何建模
1. 分析零件模型的几何特征
该零件主要由四大部分组成，即大小圆柱各一个，十字支撑部分及呈圆周分布的四个风扇叶片。
大小圆柱及十字支撑部分的几何形状较简单，但是叶片的几何形状复杂，由一定厚度的曲面实体构成。
2. 确定SolidWorks建模的方案
根据上述叶片零件的几何特征分析，将零件图示位置确定为在SolidWorks中的空间位置，并将大圆柱的下底面设置在上视基准面。
整个风扇叶片的建模方案如下：方案一：大圆柱拉伸成型——中间圆柱拉伸成型——十字支撑整体拉伸成型——单个叶片实体放样成型——圆周阵列成型其余三个叶片。
方案二：大圆柱拉伸成型——中间圆柱拉伸成型——单个十字支撑拉伸成型——圆周阵列成型其余三个十字支撑——单个叶片曲面放样成型——曲面加厚成实体——圆周阵列成型其余三个叶片。
3. 方案的比较
方案二中十字支撑部分采用一个拉伸和圆周阵列的方式建模，与方案一的整体拉伸相比，减轻了草图的工作量，而且易于对设计意图的修改。
例如能很快地在现有模型的基础上
将其改为互成120°的三个支撑部分。
该零件中的建模难点是呈曲面状的叶片，方案一采用实体放样的成型方法，必然涉及到叶片轮廓的草图绘制。
由于其轮廓呈曲线状，草图需在3D空间中完成，具有一定的难度。
而方案二主要采用曲面建模的方式完成叶片的成型，其优点是曲面工具较多，可以完成复杂形状的几何建模。
缺点是曲面建模没有实体建模那么直接和直观，对设计者水平要求较高。
本例采用方案二，对叶片的建模将综合采用下述的方法完成：
第一步，先生成两条螺旋线，在此基础上利用放样曲面形成叶片曲面；
第二步，在平面上完成叶片的轮廓草图。
利用分割线的工具，将轮廓草图投影至叶片的曲面上，并借助于删除面的工具，完成叶片的整个曲面建模。
第三步，对叶片曲面进行加厚，使其成为实体，并利用圆周阵列完成四个叶片的建模。
4．SolidWorks建模的过程
图5.6-12 大小圆柱及十字支撑部分的建模
，名称为基准面1
图5.6-13 叶片内外螺旋线的绘制（3）叶片的放样曲面
图5.6-14 叶片的放样特征（5）叶片曲面的轮廓与分割
分割线”，将叶片轮廓草图投
影到叶片放样曲面，形成曲面的区域分割线。
图5.6-15 叶片曲面的轮廓与分割
（5）叶片轮廓外曲面的删除
利用曲面特征工具中的删除面，以分割线为界，删除外部的放样曲面。
图5.6-16 叶片曲面的删除
（6）叶片曲面的加厚
，将叶片曲面加厚生成为实体
图5.6-17 叶片曲面的加厚
（7）叶片的圆周阵列
利用特征工具中的圆周阵列，在菜单“视图”中打开“临时轴”作为阵列轴（为上图圆柱
，选择阵列的实体，生成其余的三片叶片。
图5.6-18 叶片的圆周阵列。