Проектирую-моделирую ан-140. Часть пятая. Ваяем крыло

После некоторого перерыва начинаем вторую часть “Марлезонского балета”
Крыло.
Вводная. Профиль крыла NACA-23015 в корне и NACA-23012 на законцовке. Сие значит переменный по размаху профиль.
Сужение крыла 2,0 - корневая хорда больше концевой в два раза, а именно 400 и 200 мм (чуть больше чем копийно, зато цифры круглые). Крутка крыла -2,5 градуса. Угол установки крыла (точнее его корневой нервюры) +2,5 градуса. Стреловидность крыла по 1/4 хорд - 0 градусов. Угол “V-образия” крыла +1градус
В тридемодели мы имеем центроплан с размахом 300 мм и примерные координаты концевой нервюры. Поехали.
Определяем геометрию крыла. На виде сверху чертим (или подправляем) вид крыла сверху. Находим координаты корневой и концевой нервюры (расстояние от начала координат). Далее создаем плоскости под будущие нервюры (можно пока примерно, после подкорректируем). У меня это выглядит примерно так

Далее начинаем создавать поверхность крыла. Так как профиль переменный, то нервюра корневая будет потолще, а концевая потоньше, то есть это будут немного разные нервюры. Более того. В корневой части крыла нервюры будут заканчиваться закрылком, а в концевой - элероном. Какой профиль крыла будет именно в месте перехода от закрылка к элерону, солид его знает. Поэтому придется сделать на одном месте две поверхности крыла (и с закрылком и с элероном), потом их разделить.
Начнем с крыла, содержащего элерон в хвостовике нервюр. Для этого потребуется эскиз корневой нервюры (благо это уже все отрисовано) и эскиз концевой нервюры

Дорабатываем их под технологию (у меня технология такая, лобик выполняется из бальзы, поэтому носовая часть нервюры срезана по вертикали, а нервюры элерона/закрылка вырезаются заодно с нервюрами крыла - плюсыминусы технологии пока не рассматриваем) и размещаем там где им место. Место нервюры определяется так. Расстояние от ПСС до концевой нервюры при виде сверху 1594 мм, расстояние от исходной точки до носка концевой нервюры 1176 мм

Далее по тексту…
Вертикальные координаты, соответственно, можно найти при виде спереди.
Координаты корневой нервюры при наличии центроплана искать не нужно. Просто создаем эскиз на плоскости корневой нервюры, тыкаем любимую - “Преобразование объектов” и выделяем кромку центроплана. Опля, и у нас уже есть контур корневой нервюры, только без элерона (ну нет его на бортовой нервюре и быть не может). Потом нашу почти идентичную нервюрку достаточно легко привязать к нашему Опля. Берем эскиз нашей доработанной до потребностей технологии нервюру, масштабируем ее, поворачиваем по часовой стрелке на 2,5 градуса и перемещаем до момента приклеивания к преобразованному сплайну. В качестве проверки преобразованная нервюра и наша с элероном должны сойтись по внешним обводам.
Концевую нервюру, соответственно мудрим на плоскости для концевой нервюры. Вставили из буфера доработанный профиль, смасштабировали (в моем случае в два раза), повернули (в моем случае на ноль градусов, т.к. угол установки+2,5, а крутка -2,5, итого не поворачиваем). Добиваемся того, чтобы точка начала нервюры, разместилась в пространстве там где ей место (инструменты - переместить). Получаем два эскиза на разных плоскостях, расположенных в правильных местах, под правильными углами

Мышка сдохла, пойду другую на складе возьму…
Прошло полдня.
Создаем известным нам способом поверхность. При создании поверхности из таких сложных эскизов пожалуй уже стоит воспользоваться в селекшнманагере либо замкнутой петлей либо областью (работают только в случае, если эскиз нервюры замкнут - на хвостовике обычно не хватает малююююсенькой перемычки и солид ругается, иногда матом)

Заканчиваем возню с элеронной частью крыла. Отрежем все лишнее (а точнее ту часть крыла, где не будет элерона). Выделяем плоскость, по которой будет отрезаться поверхность (выделить нужно потому как солид автоматом использует выделенную плоскость или поверхность в качестве джедайского меча). Тыкаем кнопарик “Отсечь поверхностью”, вчитываемся в меню (слева). Там есть возможность что-то оставить или удалить. Выбираем удалить и выбираем “закрылочную” часть крыла. Она окрасится в желтый.

Хрясь

Что мы получили и зачем так изголялись. Профиль в месте обреза имеет фик знает какую толщину (что-то среднее между 15 и 12%) и фик знает какой угол установки (что-то среднее между 0 и +2,5градуса). Вот чтобы не высчитывать толщину переходной нервюры, ее угол утсановки и не закипать мозгом - куда это все разместить мы поступили по рабочекрестьянски. Сделали целиком крыло с начальными и конечными нервюрами содержащими элерон и оставили только то что нам нужно и сейчас сделаем все то же самое но со второй частью консоли.
Продолжаем творить то же самое, но уже с закрылком. Подготавливаем эскизы с нервюрами (размеры, углы, местоположение) на тех же плоскостях (для корневой и концевой нервюры). Нервюры с закрылком размещаем на тех же плоскостях, что и раньше, но в в новых эскизах, чтоб не путаться со старыми. С размещением будет чуток полегче, потому что можно будет отобразить эскизы нервюр с элероном, привязаться к ним при размещении новых нервюр на нужные места и скрыть старые опять, шобы не мешались.
Разместили новые эскизы в старых местах, натянули на них поверхность получили консоль с закрылком по всему размаху (нуи в том же месте уже имеется часть консоли с элероном)

Повторяем обрезание, но только ненужная теперь элеронная часть крыла.
В итоге получаем поверхность крыла с разными профилями, хордами и углами установки (крутки) в корне и на законцовке. Более того, эти поверхности уже содержат закрылок и элерон, что позволить практически сразу нарезать нервюры.

Законцовки я обычно не строю, т.к. на технологию и геометрию они особо влияния не имеют. Но если есть такая потребность, то подсказка такова - строится по тем же принципам что зализы и носовой обтекатель. Единственное, что можно сказать персонально по законцовке, так это ее форма. С обычной полуэллипсной проблем нет (смотрим на строчку выше), а с четвертьэллипсной (типа вот такой)

Делается следующим образом. На месте линии 1 у нас располагается концевая нервюра - первый контур, на месте линии 2 делаем ту же концевую нервюру, но уменьшаем ее до неприличия (пару миллиметров) - это второй контур. При изготовлении эта нервюра сточится вникуда и будет вполне себе законцовочка. Линия 3 - это направляющие. Собственно направляющие еще потребуются и в перпендикулярной плоскости (вспоминаем, поверхность натягивается и все такое), но это мы уже проходили с зализами и носовым обтекателем. Логика одна и та же. Достаточно ее понять и моделирование теории превратится из темного леса в рутину.
Ну и последнее, что можно сказатьб про теорию крыла. К данному самолету это не относится, однако раз поступил заказ, выполняю.
Превращаем прямое крыло в эллипсное. В чем отличия? Эллипсное крыло имеет непрямые кромки (переднюю и заднюю), а раз так, то к нашим стандартным действиям по натягиванию поверхности по сечениям необходимо добавить направляющие, которые будут изменять крыло не по линейному закону, а по криволинейному. Кривые кромки, какие бы они кривые не были, должны быть привязаны (или пересекать) профиля. Если контакта не будет команда не сработает и солид весь изматерится.
Чтож, попытаемся все сделать правильно. Плоскость, как известно, образуется тремя точками. Но у нас крыло образовано четеремя точками (передняя и задняя на двух нервюрах) и закручено на 2,5 градуса. Тут явно одной плоскостью не пахнет. Нуи фик с ним создадим две. Солид позволяет задать плоскость двумя точками и одной плоскостью. Точки нам уже известны - для задней кромки - точки хвостовиков нервюр, для передней - точки носков. Общая справочная плоскость “Спереди” (берем от нее перпендикуляр).
Создаем плоскости

Рисуем на каждой плоскости по сплайну, соответствующему кромке крыла

Можно эти кромки взять из эскиза “Вид сверху”. Для этого нужно вытянуть достаточно высокую поверхность, которая будет повторять кромку и будет достаточно высокой чтобы пересечься с плоскостью кромки (только что их создали). Потом на плоскости кромки делаем “Эскиз вдоль пересечения тел” и получаем то что хотели, но уже с привязкой к чертежу. Не забываем обеспечить “слитность” всех эскизов (уже писал как это делается).
На выходе получаем теорию эллипсного крыла

Ошибки. Обвел поплывшую геометрию. Также, как видите, передняя кромка элерона не является прямой. Все это следствие неправильного выбора профилей в команде поверхность по сечениям или недостаточности направялющих или и того и другого. Чтож, теперь делаем правильно. Переносим наши технологические изыски на более поздний период и работаем с чистыми профилями. Примерно вот так

Тперерь придется отсекать элерон и закрылок (щиток, полагаю), а также технологические примочки позже. Ну усложнение геометрии так усложнение геометрии…