Вопрос в студию...по копиям.
так можно строить только ПОДОБНЫЕ сечения
в реальности когда прямоугольник переходит в круг а потом в вытянутый эллипс
алгоритм другой)
думаю что вполне успешно можно строить промежуточные сечения не вдоль лучей
а по плоскостям параллельным плоскости симметрии фюзеляжа
(если смотреть на фюз сверху то левая и правая половины зеркальны)
таким образом линии построения надо откладывать вертикально а не горизонтально
кстати сечения судов имеют 2 плоскости симметрии
1 плоскость палубы
2 вертикальная плоскость симметрии
почему так решил - строго обосновать не могу
интуитивная догадка)
…
Как на этапе изготовления чертежа конструктор (он-же,моделист) решал
задачу с вычерчиванием,прорисовкой шпангоутов фюзеляжа?
Приветствую, Валерий!
Вопрос отнюдь не праздный. Кады вещь хорошая, дает возможность апроксимировать участки поверхности, но без фундаментальных знаний по теории построения плаза поверхности (именно так называется теоретический чертеж сложной поверхности) Не важно, автомобиля, самолета или корабля.
Принцип остается.
Почему беру на себя смелость начать говорить об этом? Отработал почти десять лет в дизайн-центре АвтоВАЗа, занимаясь как раз проектированием кузовов автомобилей и подготовкой ЧПУ программ. Проектировал в КАД-системах типа Euclid, Anvil5000, Catia. Последние десять лет работаю в SolidWorks. Строил сложнвые поверхности автомобилей, яхт и конечно самолетов.
Но вначале этой деятельности очень детально знакомился с работой конструкторов-кузовщиков, которые эти самые плазы делали вручную в масштабе 1:1 для автомобиля. Так вот точность ручного плаза была много лет для нас (КАД-модельеров) недоступна! Потому что речь идет о бликах на поверхности, собранности формы, закономерности перетекания объемов.
Эти ньюансы приходят с опытом и по настоящему виднв на реальных плазах.
На маленьком экране монитора спроектировать тоже можно достойную поверхность, но все равно надо владеть технологией построения.
И кстати, с огромным удовольствием я часто вручную простраиваю обводы, в этом есть гораздо большее удовольствие, по сравнению с электронным ящиком.
Извиняюсь за длинное вступление, теперь по сути:
Плаз поверхности представляет собой взаимоувязанные 4-е семейства линий:
- плоские сечения параллельные плоскости XY, XZ, YZ. Как правило ось X вдоль корпуса, Y - вверх, Z - вбок . В корабельной терминологии - это будут ботоксы, ватерлинии и шпангоуты.
- пространственные формообразующие кривые (линии проемов, подоконников, границ фонаря, зализов и т.д. Естественно они также взаимоувязаны с другими семействами линий.
И наконец, по сути вопроса. Как построить промежуточные шпангоуты.
Предположим есть 4 -5 ключевых шпангоутов, взятых с чертежа, но они не там где нам надо и надо еще сечения.
На боковой проекции и на виде сверху простраиваются продольные сечения (ботоксы, ватерлинии) с каким-то шагом по известным шпангоутам. Точки легко берутся с третьей проекции (вид слева или справа) Обычно на вид слева наносятся передние шпангоуты до максимальной ширины, а на вид справа - хвостовые.
Здесь тоже есть ньюанс. Так как корпус длинный, то продольные сечения (сплайны) получатся очень пологими и на них можно не увидеть флуктуаций (пузырений и волнистости) Полезно глазом смотреть вдоль этих кривых находя неточности. Вообще все кривые для построений используются, имеющие не выше 2-х точек дескриптора(сплайны Безье 2-го порядка). Кстати все лекала тоже имеют этот порядок. Хорошим аналогом для ручного построения будет металическая линейка, защемляемая концами (граничные условия) и подкрепляемая всередине не более чем одной - двумя опорами.
Есть такой прием: Боковая проекция(и вид сверху) сжимается по длине в несколько раз. Соответственно расстояния между шпангоутами становятся меньше и все продольные кривые короче и “кривее” Так что уже хорошо видна их гладкость.
Теперь отметив место промежуточного шпангоута, можно получить все его точки с продольных сечений.
Хорошим контролем формы будет построение неплоских формообразующих кривых(не параллельных плоскости). На виде слева или справа они будут в очень сжатом виде и великолепно дают возможность увидеть равномерность наполненности поверхности. Кривые простраиваются на всех трех видах переносом взаимоувязанных по проекциям точек.
Что касается воплощения в материале, то если строить стрингерный фюзеляж сложной формы, то можно поступить следующим образом. Точно вырезаются те шпангоуты, которые известны, а промежуточные с некоторым допуском. Затем прокладывая стрингера делаем запилы на промежуточных до тех пор, пока стрингер не ляжет гладко без флуктуаций. Это легко увидеть, стреляя глазом вдоль кривой стрингера (графический аналог вида слева или справа)
И остается зачистить промежуточные, базируясь на проложенных стрингерах.
Я, кстати зачастую так и поступаю. Это очень экономит время и дает хороший результат.
Блин,читал,не дыша!Андрей,а вот же вычерчивал народ ну конструктора-на бумаге корпус авто,лодки,да чего угодно…а дело дошло до стапелей…и как???Шкурка не катит…И как дальше.Ну я про время когда кадов с компамиеще и не помышлялось.По “любительскому” подходу,понятно-без брусочка сошкуркой-как то неуютно спокойней за результат на выходе…Но как в КБ Антонова готовили чертёж штампа какого-нибудь шпангоута…ну АН-2,АН-24…
…вычерчивал народ ну конструктора-на бумаге корпус авто,лодки,да чего угодно…а дело дошло до стапелей…и как
Выше я написал: Вычерчивается плаз поверхности!
Он является основным документом по теоретической поверхности! Испокон веку он рисовался вручную. У нас на ВАЗе рисовался на громадных столах(до 10 х 3 метров) на толстой пленке под карандаш или рапидограф. Чертился плаз в 1:1 большими лекалами карандашом твердостью 3 -4 Т. Толщина линий не должна была превышать 1 десятку. Конструктора вручную добивались точности в 0,1 мм на длине сплайна в 3 - 3.5 метра. Большая погрешность уже видна глазом опытного конструктора. Под погрешностью я имею ввиду взаимоувязку точки сплайна на всех трех проекциях.
Шпангоуты (поперечные сечения делались с шагом 100мм при длине автомобиля в 3.5 - 4 метра.)
Плаз узаконивался и служил эталоном формы.
Потом с плаза уже брали сечения все остальные группы конструкторов - компоновщики, кузовщики, электрики, технологи и т.д.
Я бывал и в КБ Антонова. Подход аналогичный к форме и черетежам поверхностей.
КАД по сути ничего не меняет. Чтобы построить гладкую поверхность надо брать минимально возможное количество сечений. Но все равно надо тщательно контролировать качество по промежуточным сечениям, графикам кривизны, непрерывности 2-й производной на стыках патчей, и т.д.
Практическая реализация
Кстати, для иллюстрации вышесказанного о промежуточных шпангоутах, хочу показать практический метод изготовления семейства шпангоутов.
Вот так я делаю фюзеляж МИГ-15. Хотя на первый взгляд он и простой - в сечении везде окружность, но важно получить равномерную наполненность по длине.
Вырезаются опорные сечения
промежуточные вырезались с допуском и склеивалась такая “головешка” Аналог вышеописанному методу графического сжимания длины. Легко обработать, контролируя наполненность формы. Сразу и под стрингера небольшие запилы делаются. Они потом усугубятся при сборке и ликвидируют возможные погрешности.
Разбираем “головешку”, получаем 30 шпангоутов
Начинаем собирать секции, используя импеллерный канал как стапель.
Просьба,другими словами:
-плаз поверхности,длина сплайна,сплайн…Обзор станет понятней.
Собраный в “колобок” набор шпангоутов что еще кроме удобства прорезания пазов даст?
сплайн- кусочно заданная простая функция, совпадающая на заданном промежутке с моделируемой функцией
пример
синусоиду на коротком отрезке можно заменить прямой)
плаз- жесткий носитель форм и размеров
что еще кроме удобства прорезания пазов даст?
еще дает возможность увидеть нестыковки в размерах (ведь речь идет не о точной лазерной резке), т. е. весь “колобок” обрабатывается бруском и все неровности изчезают. Но это работает в том случае, если шпангоуты находятся на одном и том же расстоянии друг от друга.
плаз- жесткий носитель форм и размеров
В реале как выглядит?-кусок железа,он-же лекало?)))
Кстати, если записать уравнение равновесия гибкой линейки (spline), о которой говорили Orel, flying yogurt, fed! То получится как раз то, чем зачастую описываются кривые в САПР. Гибкая линейка - это классно, на мой взгляд.
Но как в КБ Антонова готовили чертёж штампа какого-нибудь шпангоута…ну АН-2,АН-24…
Плазово-шаблонным методом все делали. Весь самолет вычерчивался в натуральную величину на плазах. С плазов снимали шаблоны, всякие ШКК (шаблон контроля контура) и т.п. По шаблонам делали макеты поверхностей, стыков и прочую оснастку для изготовления деталей. А штамп для штамповки обшивки делали методом слепка с макета поверхности. Плазово-шаблонный метод в СССР в авиастроении внедряли в конце тридцатых, начале сороковых. В судостроении он намного раньше появился. Тоже кстати корабль в натуральную величину чертили.
Наберите в гугле “плазово-шаблонный метод”, должна быть какая то информация.
В реале как выглядит?-кусок железа,он-же лекало?)))
Плаз это очень большая горизонтально расположенная чертежная доска в виде пола специального помещения. По которой на корячках ползают чертежники.
Вот нашел книжечку… Разбивка на плазе_Бабичев_1940.djvu
files.mail.ru/WSMX2N
Вот нашел книжечку… Разбивка на плазе_Бабичев_1940.djvu
files.mail.ru/WSMX2N
Сергей спасибо,сейчас нуна установить на комп “Де-жа-вю” с первого заходу,не получилось…-и я увижу эту книгу.😃 😃 )))