南京工程学院
自动化学院
本科毕业设计（论文）
题目：基于UG充电器模型的计算机辅助
设计与制造
专业：数控技术与应用
班级：学号：
学生姓名：
指导教师:
起迄日期：
设计地点：
Graduation Design (Thesis)
Computer-aided design and Computer-aided manufacturing of Charger Model
based on UG
By
lifenglei
Supervised by
Lab Technician. GU Xue Yan
Department of Automation Engineering
Nanjing Institute of Technology
2010 .5
摘要
CAD/CAM是计算机辅助设计/计算机辅助制造的简称。CAD/CAM软件很多，如MasterCAM, Pro/Engineer, UG等。Unigraphics(简称UG)软件是美国EDS 公司著名的3D产品开发软件，利用UG软件可以更好地提高设计质量与设计效率，由于其强大的功能，已逐渐成为当今世界最为流行的CAD/CAE/CAM软件之一。
本文详细叙述了运用UG软件实现充电器支座三维模型设计及虚拟制造的方法。先在UG软件的CAD建模中，通过拉伸实体、布尔运算、实体抽壳和实体倒圆角等功能绘制出充电器支座的三维模型。然后在UG的加工模块中，完成充电器模型的虚拟制造，生成了两个平面轮廓铣程序，一个是粗加工程序另一个是精加工程序。后置处理中选用MILL_3_AXIS机床，生成机床可以识别的程序。在虚拟制造中，还需要考虑到刀具、切削用量等加工工艺的选择，这些在文中也作了详细介绍。
此外，文中还介绍了数控加工中程序传送的方法。利用CimcoEdit软件将生成的程序传送到西门子铣床上。要注意的是，粗加工程序较短，可以先直接传送到机床中，然后加工。但精加工程序比较长，不能完成一次性传送，因此文中介绍了边传送边加工的DNC加工方法。
关键字：CAD/CAM；虚拟制造；数控加工；UG；充电器
ABSTRACT
CAD/CAM is an abbreviation of Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing. There are many CAD/CAM software，such as MasterCAM, Pro/Engineer, UG and so on. Unigraphics(called UG)produced by American EDS Corporation is famous 3D software. The design quality and the rated capacity can be improved well by using UG software. As a result of its formidable function, UG has gradually becoming one of the most world popular CAD/CAE/CAM software.
This paper elaborates on 3D model design and virtual manufacturing of chargers by UG Software. First in CAD modeling, draw the 3D model of chargers through tensile entities, Boolean operation, shell entities and entities rounding function. Then in UG processing module, complete the Chargers virtual manufacturing model. It produces two plane contour milling procedures. One is a rough machining procedure another is a precision machining procedure. In post processing, the topic selects the MILL_3_AXIS machine. It can produce procedure which can be identified by machine. In the virtual manufacturing, processing craft must be considered which contains the cutting tool, cutting specifications choice and so on. The article also gives a detailed briefing.
In addition, this paper introduces a program transmission method. By CimcoEdit input software generated procedures into Siemens milling machine. It should be noted that the rough machining procedure is short, may directly transmitted into machine. But the precision work procedure is very long and it cannot be transmitted into the machine. It needs to be transmitted while processing. This is called CNC.
Key words：CAD/CAM；the virtual manufacturing；NC；UG；charger
目录
第一章绪论 (1)
1.1 引言 (1)
1.2 选题背景与意义 (1)
1.3 研究现状 (3)
1.4 本文结构 (4)
第二章CAD/CAM的概况 (5)
2.1 CAD/CAM技术的发展 (5)
2.2 常见的CAD/CAM软件 (6)
2.3 UG NX的介绍 (7)
2.3.1 UG的功能及特点 (7)
2.3.2 UG的主要功能模块 (9)
第三章充电器模型测绘 (11)
3.1 测绘方法 (11)
3.2 测绘过程 (11)
第四章基于UG的充电器CAD实体设计过程 (13)
4.1 实体建模过程 (13)
4.1.1 画出充电器三维造型的轮廓线 (13)
4.1.2 创建实体 (16)
4.1.3 前视图造型设计 (18)
4.1.4 倒圆角 (20)
4.1.5 实体抽壳 (22)
4.1.6 孔的设计 (22)
4.1.7 平移坐标轴 (24)
4.2 曲面分析 (25)
4.3 工程制图 (26)
第五章基于UG的充电器CAM设计过程 (28)
5.1 工艺分析 (28)
5.2 CAM模拟加工过程 (29)
第六章充电器模型的数控加工 (44)
6.1 数控机床介绍 (44)
6.1.1 数控机床的选择 (44)
6.1.2装备SIEMENS 802D系统的XKN7140数控铣床的介绍 (44)
6.2 机床加工的工序设计 (46)
6.2.1 夹紧装置的选择 (46)
6.2.2 刀具的选择 (47)
6.2.3 切削用量选择 (47)
6.3 加工过程 (47)
第七章结论 (50)
7.1 总结 (50)
7.2 感想 (50)
致谢 (51)
参考文献 (52)
附录：程序 (53)
第一章绪论
1.1 引言
CAD/CAM是计算机辅助设计/计算机辅助制造(Computer Aided Design/ Computer Aided Manufacturing)的简称。其核心是利用计算机快速高效地处理各种信息，进行产品的设计与制造，它彻底改变了传统的设计、制造模式，利用现代计算机的图形处理技术、网络技术，把各种图形数据、工艺信息、加工数据，通过数据库集成在一起，供大家共享。信息处理的高度一体化，支撑着各种现代制造理念，是现代工业制造的基础。
计算机辅助设计(CAD)以计算机图形处理学为基础，帮助设计人员完成数值计算，实验数据处理，计算机辅助绘图，进行图形尺寸、面积、体积、应力、应变等分析，即高效、优化地进行产品设计。
计算机辅助制造(CAM)是指使用计算机辅助制造系统模拟、优化产品加工过程，利用数控机床加工以及装配出产品的技术。
把CAD/CAM作为一个整体来考虑，从产品设计开始到产品检验结束，贯穿于整个过程，可以取得明显的效果。CAD/CAM与传统的制造模式相比有以下的优点：
①个人技能、技巧等模拟量信息的数字化，社会化共享。
②各工序信息的共享、数值基准的统一，能够推行整个工程的标准化。
③改变系统的顺序排列作业，能够进行并行化作业。
Unigraphics(简称UG)软件是美国EDS公司著名的3D产品开发软件，利用UG软件可以更好地提高设计质量与设计效率，由于其强大的功能，已逐渐成为当今世界最为流行的CAD/CAE/CAM软件之一。
本课题就是基于UG充电器模型的计算机辅助设计与制造。利用UG软件的强大功能完成充电器模型三维造型设计及制造，目的是研究和掌握UG在模具设计中的应用。课题的主要任务是：
①学习UG软件，用UG软件绘制出充电器的三维模型。
②用UG软件完成充电器模型的虚拟制造。
③在加工中心机床上实现充电器模型的数控加工。
1.2 选题背景与意义
近年来数控机床的普及以及CAD/CAM技术的快速推广，促进了我国制造
业设备的更新换代，在制造业中使用CAD/CAM技术，提高了产品质量，降低了产品成本，缩短了生产周期，不断提高我国产品在国际市场上的竞争能力。对于已经加入世贸组织的我国，积极推广CAD/CAM技术，有利于我国企业加速融入全球的竞争机制。CAD/CAM系统在机械制造方面的功能用框图可表达为图1.1所示。
图1.1 CAD/CAM功能框图
(1) 产品设计
从产品意图设计开始到进行三维实体造型、设计装配图和出详细的零件图以及强度校核、运动学分析、动态干涉检查等。
(2) 工艺设计(虚拟制造)
根据所设计的产品类型、特征、外形形状，选择不同的加工方式，根据加工条件，设计加工路线，确定工艺参数、切削用量，生成加工程序。仿真实体切削加工过程，根据仿真结果，修改切削用量重新仿真，直到达到最佳效果为止。
尽管近年来许多企业都开始采用CAD/CAM技术，但由于是不同厂家的软件，以及从三视图到立体三维图的重复造型工作，企业内部网络化还不普及，单一数据库、共享还有待提高。理想化的CAD/CAM一体化模式如图1.2所示。
图1.2 单一数据库系统的理想模式
所有的CAD/CAM功能都与一个公共数据库相连，应用程序使用公共数据库里的信息，实现产品设计、工艺规程编制、生产过程控制、质量控制、生产管
理等产品生产全过程的信息集成。
Unigraphics(简称UG)是目前功能最为强大的CAD/CAM软件，在汽车、航天、机械制造等行业应用十分普遍，特别是在模具行业应用更为广泛。它具有强大的曲线设计、实体造型、曲面设计、虚拟装配和生成工程图等功能，可以进行仿真模拟、机构运动分析、动力学分析和有限元分析，可以用于计算机辅助制造，生成直接用于加工产品的数控代码。UG更好地适应了现代机械设计的自动化趋势，使用它可以实现对零件设计的全过程控制，提高零件设计的效率和水平。UG CAD模块是UG的重要组成部分之一。它将基于约束的特征建模技术和传统的几何建模技术相结合，具有极为强大的建模功能。
本课题是基于UG充电器模型的计算机辅助设计与制造。手机是我们日常生活中必不可少的通讯工具，充电器地位不可取代。充电器的种类有很多，本课题介绍了一种最常见的充电器底座的设计与制造。UG NX操作系统所支持的CAD/CAM软件具有强大的建模和加工功能，大大地提高了产品的设计质量与设计效率。
1.3 研究现状
我国CAD/CAM技术的应用起步于20世纪60年代末，经过近40年的研究、开发与推广应用，CAD/CAM技术已经广泛地应用在机械、电子、航天、化工和建筑等行业。应用CAD/CAM技术提高了企业的设计效率、优化了设计方案、减轻了技术人员的劳动强度、缩短了设计周期、加强了设计的标准化。目前来看，CAD/CAM技术的应用正在如火如荼地展开。但是，应该看到这样一个现实，目前国内CAD/CAM系统的应用还停留在比较低的水平上。对于大多数中小企业来说，一旦企业在这方面进行了投资而又不能尽快地发挥其作用，就会给企业带来不必要的损失，也为下一步CAD/CAM技术的应用发展制造了障碍。
在国外，UG在航空航天、汽车、通用机械、工业设备、医疗器械以及其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上得到了广泛的应用。它也是日本著名汽车零部件制造商DENSO公司的计算机应用标准，并在全球汽车行业得到了很大的应用，如Navistar、底特律柴油机厂、Winnebago和Robert Bosch AG 等。另外，UG软件在航空领域也有很好的的表现：在美国的航空业，安装了超过10,000套UG软件；在俄罗斯航空业，UG软件具有90%以上的市场；在北美汽轮机市场，UG软件占80%。UGS在喷气发动机行业也占有领先地位，拥有如Pratt & Whitney和GE 喷气发动机公司这样的知名客户。
1.4 本文的结构
本文以基于CAD/CAM软件设计实体造型作为应用背景，对应用UG软件实现充电器模型设计及加工方法进行了研究。全文共分为七章，各章的主要内容如下：
第一章主要介绍了选择的背景和意义；
第二章阐述了CAD/CAM在国内外的发展现状与趋势，介绍了几种常用的CAD/CAM软件，说明UG软件在设计软件中的优越性，并对UG软件的功能模块进行了介绍；
第三章对充电器实体外形进行测绘；
第四章叙述了基于UG软件的CAD模块的模型设计方法；
第五章叙述了基于UG软件的CAM模块的模型虚拟制造，并介绍参数的选择方法；
第六章介绍了铣床的应用界面，对加工工序的设计进行说明，最后描述了实际加工过程；
第七章总结了本次设计的研究工作，指出了存在问题和解决办法。
第二章CAD/CAM概况
2.1 CAD/CAM技术的发展
1. CAD/CAM发展的回顾
CAD/CAM的起源可以追溯到20世纪50年代美国麻省理工学院(MIT)的自动编程工具APT。1962年MIT的I.E.Sutherland开发出了用光笔与计算机进行对话，绘制图形的软件(SKETCHPAD)，开创了CAD的历史。1963年，通用汽车公司(GM)和工业商务管理公司(IBM)共同开发出可以进行图形处理的DAC-I，它生成的模型仅为二维平面上的线框模型。1964年，MIT的S.A.Coons发明了能够处理自由曲面的单片曲面，称为昆式曲面。1967年，Lockheed公司开发出了用于飞机设计制造的CADAM，该系统是以主机型的IBM大型计算机为核心的终端方式系统。该系统在世界上被广泛使用。此时，从线框模型向曲面模型发展。但由于缺少面的结构信息、面的表里信息和与面对应的立体位置，所以当时还没有出现面向三维自由曲面的实用化的用于模具设计、制造的CAD/CAM系统。
1973年的国际会议PROLAMAT发表了现在还正在使用的实体模型表达方法，即CSG (Constructive Solid Geometry)和B-rep(Boundary representation)。其中CSG是由当时的北海道大学的冲野嘉数用TIPS系统提出的方案。B-rep是由英国剑桥大学的Braid．Lang用BUILD系统提出的方案，从而用实体模型解决了形状的难点。至此，出现了面向三维自由曲面的实用性强的模具设计、制造CAD/CAM系统。
有关图形的基(标)准化是从20世纪70年代末期开始的。美国提出了CORE 系统方案，原联邦德国提出了GKS方案。到1980年发布了CAD/CAM三维数据转换标准IGES。由此，规定了数据转换的约束条件，促进了不同系统之间的数据交换标准化。到了90年代，丰田汽车公司等强烈提出了“单一数据库化”，并倡导“CAD/CAE/CAM/CAT的一体化”。
2. CAD/CAM展望
当今信息革命的浪潮正在冲刷着世界的每一个角落，世界统一市场正在形成，全球经济一体化正以超乎寻常的速度发展。因此，制造业所面临的环境比以往任何时候都要复杂多变，竞争之激烈在时空上超越了国家、地区的界限，而延伸至全球的各个角落。制造业要有能力对其外部环境的瞬间变化作出反应，必须采用先进的制造技术、战略理念，以求得长期的生存与发展。
CAD/CAM技术是先进的制造技术之一，是集成制造、敏捷制造、智能制造
等先进理念和模式的基础制造技术。CAD/CAM技术的发展将集中在以下几个方面。
(1) 用高速宽带网络技术，把目前在内部CAD/CAM网络的单独场所的应用，扩展到多场所协同CAD/CAM应用，以满足制造全球趋势下的协同CAD/CAM 的需求。CAD/CAM信息的快速网络传递也将成为现代集成制造系统(CIMS)的一个重要组成部分。多场所的协同CAD/CAM通常按以下形式工作：两个以上地理位置分散的CAD/CAM设计者，能够协同和交互进行三维CAD几何造型和编辑。协同设计完成之后，就可产生刀具路径。在刀具路径生成之后，后置处理生成的加工程序立即被发送到产品销售区域的加工厂用于加工。这种工作形式潜在的利益在于减少了市场导入时间，在合适的地点可生产恰当的产品，并缩短了产品的装运时间，提高了竞争力。从而消除了阻碍跨国企业运行的地理障碍。
(2) 快速无图纸设计/制造技术是指依靠数字化设计，并利用并行工作技术，即快速地进行系统安排、详细设计、分析计算、工艺规划。该技术预先在计算机中进行虚拟制造，设计采用单一数据库，以三维的方式设计全部零件，并通过虚拟制造提高可靠性，使各部门可以共享所有设计模型，能尽早获得相关技术、工艺的反馈信息，使设计更快、更合理。1994年，美国波音飞机公司制造双发动机运输机，采用了无图纸设计/制造技术。
2.2 常见C A D/C A M软件
常见的CAD/CAM软件有：UnigraphicsNX，PRO/ENGINEER，Cimatron系统，MasterCAM，Solidworks。
(1) Unigraphics NX是UGS公司的软件，功能增多，性能比原先明显提高。机械产品设计从上而下(不同于以前的从零件图开始然后装配的从下而上的设计)，也可从装配的约束关系开始，改变装配图中任一零件尺寸，所有关联尺寸会自动作相应的修改。大大减少了设计修改中的失误，思路更清晰，更符合机械产品的设计方法、习惯。
(2) Pro/Engineer系统是美国参数技术公司(简称PTC)的产品。PTC公司倡导单一数据库、参数化、基于特征、全相关的设计概念。利用该概念开发出来的第三代机械CAD/CAE/CAM产品Pro/Engineer软件能将设计至生产全过程集成到一起，让所有的用户能够同时进行同一产品的设计制造工作，即实现所谓的并行工程。Pro/Engineer系统用户界面简洁，概念清晰，符合工程人员的设计思想与习惯。整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而统一的模型。
(3) Cimatron系统是源于以色列为了设计喷气式战斗机所开发出来的软件。它集成了设计、制图、分析与制造，是一套结合机械设计与NC加工的
CAD/CAE/CAM软件。
(4) MasterCAM是由美国CNC Software公司开发的，是国内引进最早，使用最多的CAD/CAM软件。CAM功能操作简便、易学、实用，高校及技工学校CAD/CAM教学使用较多，作为CAD/CAM教学，是最合适的一个软件。它包括2D绘图、3D模型设计、NC加工等，在使用线框造型方面具有代表性。
(5) Solidworks是生信国际有限公司推出的基于Windows平台的全参数化特
征造型软件，它可以十分方便地实现复杂三维零件的实体造型、装配和生成工程图。图形界面友好，用户上手快。该软件可以应用于以规则几何形体为主的机械产品设计及生产准备工作中，而且价位适中。
本课题采用的CAD/CAM软件是Unigraphics NX(简称UG)。
2.3 UG的介绍
UG是美国EDS公司著名的3D产品开发软件，由于其强大的功能，已逐渐成为当今世界最为流行的CAD/CAM/CAE软件之一，广泛应用与通用机械、模具、家电、汽车及航天等领域。UG软件自从1990年进入中国以来，得到了越来越广泛的应用，在诸多领域大展身手，现已成为我国工业界主要使用的大型CAD/CAM/CAE软件。
2.3.1 UG功能及特点
1. UG功能
Unigraphics NX是UGS公司的软件，功能增多，性能比原先明显提高。机械产品设计从上而下(不同于以前的从零件图开始然后装配的从下而上的设计)，也可从装配的约束关系开始，改变装配图中任一零件尺寸，所有关联尺寸会自动作相应的修改。大大减少了设计修改中的失误，思路更清晰，更符合机械产品的设计方法、习惯。UG软件除有以上的优越性能外，在以下几个功能方面也很突出：
(1) Unigraphics NX的Wave功能——自动推断、优化设计更方便、高效，产品的概念化设计、草图设计功能符合产品设计和零件外形设计方法：即从产品外形的美术设计开始，可以取出从不同角度设计的二维工艺造型图的轮廓，再以这些轮廓曲线设计外形曲面，使造型更具有艺术美。
(2) Unigraphics NX的CAM模块相比其他CAM软件，加工模式、进给方法、刀具种类、压板的避让等设定的选项更多、更丰富，所以功能更强。
(3) Unigraphics NX的CAD数据交换功能更上了一个台阶，在这之前各种CAD/CAM软件之间虽然可以进行各种标准化格式的转换(如DXF格式、IGES 格式及STEP格式)。但转换后特征模型就丢失，这是因为各软件特征的数学模
型有差异。转换后的模型没有特征就难以再修改。而Unigraphics NX版本能重新恢复特征，经过格式转换的模型同样可以修改。所以Unigraphics NX是CAD/CAM软件中功能最丰富、性能最优越的软件。UG软件基于标准的IGES(Initial Graphic Exchange Specification)和STEP(Standard for the Transfer and Exchange of Product Model Date)产品，被公认为在数据交换方面处于世界领先地位。UG还提供了大量的直接转换器(如CATIA、CADDS、SDRC、EMC和AUTOCAD)，以确保同其他系统高效地进行数据交换。
2. UG的特点
利用UG，我们可以完成产品从概念设计、模型建立、模型性能分析与运动分析、加工路径生成等整个产品的生产过程，实现真正意义上的无图纸化生产。
(1) 无缝集成的产品开发环境
UG是一个集CAD、CAE、CAM与一体的集成化计算机辅助设计系统，可以完成从产品概念设计、外观造型、详细设计、图纸生成、运动与受力受热分析、零件数控加工程序的自动生成、设计与使用文档的建立等全过程，甚至还可以对生产过程进行管理。
整个系统采用统一的数据库，使得各模块能完全相关地共享零件和产品模型的数据，减少了同类型数据的重复，也为协同工作提供了基础。
(2) 基于装配的产品设计技术
从整体的产品概念出发开始产品的设计过程。从装配出发，通过应用主模型方法、自顶向下的设计方法和上下文设计，可以从产品总体设计入手，渐渐详细设计出每一个零件。
小到家庭用品，大到复杂的机械，UG都可以为用户提供产品级的解决方案。无论零件多么复杂，UG都可以使用户在整个产品设计环境中对零件进行设计和评估。
(3) 全局的相关性
同一模型文件中，各几何对象之间保持完全的相关性。
通过装配建模和部件间的链接技术，可以利用各零件之间的相互参照，实现不同模型文件之间的相关性。
通过应用主模型方法，可以使集成环境中各应用模块之间保持完全的相关性。
(4) 协同工作
设计过程中，在Internet技术的支持下，可以多人异地协同工作，每人负责自己的设计任务。在各自的设计任务与访问权限下，统一产品的不同设计阶段甚至加工阶段可以同时进行，系统完成产品的自动更新。不同的设计人员和工程师
都可以杂一同一时间对产品范围内的不同零件、不同组件和不同子装配进行工作。这就意味着某个设计人员在产品上的改动可以被所有的产品相关人员捕捉和获得。
(5) 基于知识的专家设计模块
为了进一步的提高设计质量与设计效率，UG利用知识驱动的方法，集合了设计专家的智慧，针对具有通用性的不同产品设计了多个智能化的模块，并且还在逐步增加这些模块。目前已经开发的智能模块有：主要针对塑料模具设计的模具向导(Moldwizard)、主要针对齿轮传动装置设计的齿轮工程向导(Gear Engineering)、主要针对金属冲压模具的冲模工程向导(Die Engineering Wizard)等。
同时，还提供了知识融合工具(Knowledge Fusion),提供知识驱动自动化的机制。利用这一工具，公司还可以快速和方便地建立一个自己产品的工程向导模块。
(6) 满足客户需要的开放式接口
UG提供了方便而先进的用户开发工具。利用Open UIStyle可以定义用户自己的对话框；利用Open GRIP脚本设计语言，不需太多的学习，用户就可以进行二次开发；利用Open API和Open++工具，用户可以通过C++和Jave语言进行二次开发，而且支持面向对象程序设计的全部技术。
UG还提供了丰富的数据交换手段，支持多种通用和流行的数据交换标准，使用户可利用多种系统来设计产品。原来用其他系统设计的数据可以被UG所接受，UG的模型数据也可以方便地转换成其他的文字格式。
2.3.2 UG的主要功能模块
UG NX3 中的CAD模块包括了实体建模、特征建模、自由形状建模、装配建模和制图等基本建模。
UG NX3 中的CAM模块包括了CAM基础、平面铣削、型芯型腔铣削、固定轴铣削、自动清根、变轴铣削、顺序铣削、后置处理、车削加工和线切割等基本模块。
UG NX3 除了以上模块外，还有钣金、UG/Open二次开发、管路、以及布线模块。
下面对UG集成环境中的几个常用模块及功能作一个简单的介绍:
(1) 实体建模(Solid Modeling)。实体建模模块将基于约束的特征建模和显示几何建模方式结合起来，可以建立圆柱体、立方体等实体，也可创建面、曲线等二维对象，并且能够完成拉伸、旋转以及布尔运算等操作。提供了草图设计、各种曲线生成、编辑、布尔运算、扫掠实体、旋转实体、沿导轨扫掠、尺寸驱动、定义、编辑变量及表达式、非参数化模型后参数化等工具。
(2) 特征建模(Feature Modeling)。特征建模模块完成基于约束的特征建模，所建立的实体特征可以参数化，其尺寸大小和位置可以进行编辑。UG特征建模模块提供了各种标准设计特征的生成和编辑、各种孔、键槽、凹腔、方形、圆形、异形凸台、圆柱、方块、圆锥、球体、管道、杆、倒圆、倒角、模型抽空产生薄壁实体、模型简化、用于压铸模设计、实体线、面提取、用于砂型设计、拔锥、特征编辑（如删除、压缩、复制、粘贴等）、特征引用、阵列、特征顺序调整和特征树等工具。
(3) 制图(Drafting)。制图模块用于创建工程图纸，提供了自动视图布置、剖视图、各向视图、局部放大图、局部剖视图、自动、手动尺寸标注、形位公差、粗糙度符合标注、支持GB、标准汉字输入、视图手工编辑、装配图剖视、爆炸图以及明细表自动生成等工具。图纸可以由三维模型投影获得，也可以直接绘制。
(4) 平面铣削(Mill_planar)。平面铣削模块包括多次走刀轮廓铣、仿行内腔铣和Z字形走刀铣削，规定避开夹具和进行内部移动的安全余量，提供型腔分层切削和凹腔低面小岛加工功能，对边界和毛料几何形状的定义，显示未切削区域的边界，提供一些操作机床辅助运动的指令，如冷却、刀具补偿和夹紧等。
(5) 后置处理(Graphics postprocessor)。后置处理模块将CAM软件生成的刀路轨迹转化为合适数控系统加工的NC程序。数控系统通过读取刀位文件，根据机床运动结构及控制指令格式，进行坐标运动变化和指令格式转换。通用后置处理程序在标准刀路轨迹以及通用CNC系统的运动配置及控制指令的基础上进行处理。主要包括机床坐标运动变换、非线形运动误差校验、进给速度校验、数控程序变换及数控程序输出等方面的内容。
结合第一章和第二章的介绍，我们可以看到所有的CAD/CAM软件中，UG NX操作系统所支持的CAD/CAM软件具有强大的建模和加工功能，能很好的实现各种复杂三维实体的造型构造。UG软件所带的后置处理程序支持多种数控机床,能够广泛的应用于零件加工，实用性很强。国内外已经有许多科研院所和厂家选择了UG作为企业的CAD/CAM系统，在现代制造业中有着广阔的发展前景。本次毕业设计所要设计和加工的是充电器模型，使用到的模块有：实体建模、特征建模、制图、平面铣削、后置处理等。
第三章充电器模型测绘
3.1 测绘方法
当只有一个实物样品或手板模型，没有图纸或CAD数据档案时，我们可以通过以下两种方法进行样点获取：一种是通过手工测绘，借助简单的测量工具对被测物进行数据采集，从而大致绘出实体外形进行加工；另一种是逆向工程技术，即由高速三维激光扫描机对已有的样品或模型进行高速、准确地扫描，得到其三维轮廓数据，配合反求工程软件进行曲面重构，并对重构的曲面进行在线精度分析、构造效果评价和再设计等，最终生成IGES或STL(在CAD/CAM中用于数据交换的文件格式)数据，据此就能进行数控(NC)加工或快速成型。
由于条件有限，本课题采用手工测绘实体外形。
3.2 测绘过程
测绘中所需测量工具是直尺、三角尺、游标卡尺。把充电器样品分成五部分测绘：
①左视图的样品轮廓，图3.1。
②俯视图的弧边轮廓，图3.2。
③俯视图的方形孔尺寸，图3.3
④前视图图案轮廓，图3.4。
⑤后视图孔的位置，图3.5。
图3.1 左视图测绘图
其中各点尺寸为：1(41.58，0）2(40，20.5）3(34，26）4(-22.96，20.57）5(-40，0）6(22,，6.1) 7(36.6，31.3) 8(-24.2，31.3) 9(-24.2，16.24) 10(-24.82, 21.68) 11(-24.82, 36.58) 12 (10.25, 36.58) 13(0.25, 25.87) C1(-19，0)
C2(34.6，-279.3) C3(34，20) C4(-13.95, 79.6)
图3.2 弧边轮廓测绘图
图3.3 俯视图的方形孔尺寸
图3.4 前视图图案轮廓
图3.5 后视图孔的位置
由于不是精确采集点的数据，需要运用UG软件对充电器三维造型进行优化设计。
第四章基于UG的充电器CAD设计实体过程
本章是按照上面一章测绘出的草图，运用UG软件对充电器三维造型进行优化设计。
4.1实体建模过程
利用拉伸实体、布尔运算、实体抽壳和实体倒圆角等功能绘制充电器支座模型，效果可参考图4.1。
图4.1 充电器支座模型和轮廓截面线
4.1.1 画出充电器三维造型的轮廓线
1. 打开UG NX3，如图4.2所示。新建一个文件，输入的文件名cdq，选择菜单命令[应用]/[建模]，如图4.3，进入建模界面，如图4.4所示。
图4.2UG NX3 主界面图4.3 UG应用界面
图4.4 建模界面 图4.5 工作层设置界面 2. 选择，进入草图YC-ZC 平面，在草图中画出充电器模型的轮廓线。第一组曲线各点尺寸为：1(41.58，0) 2(40，20.5) 3(34，26) 4(-22.96，20.57) 5(-40，0) C1(-19，0) C2(34.6，-279.3) C3(34，20) ，如图4.6，保存在第一层，如图4.5所示。
图4.6 第一层轮廓曲线尺寸
3. 关闭第一层，第二组曲线各点尺寸为：6(22，6.1) 7(36.6，31.3) 8(-2
4.2，31.3) 9(-24.2，16.24)，保存在第二层，图4.7所示。
尽管学飞以来一直在飞成品机（ARF），但是，我自己要设计制作一架模型飞机的愿望一直在心里涌动。几经周折后，我成功地将自己亲手设计制造的一架航模送上了蓝天。我的愿望得到了厚重的实现，那种喜悦满足的心情是难以用语言来表达的。 下面我就讲讲我的设计制作过程，希望能对想动手做航模的朋友有所帮助。不对之处，还望大家共同交流提高。 按照现成的图纸制作一架模型飞机，不是一件太难的事。但是，如果根据您的需要自己设计制作一架飞机，恐怕就具有一定的挑战性了。当您要下手设计制作时，会遇到很多需要解决的问题。如：为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。好在现在的由有关书籍较多，只要认真学习归纳，就能找到答案。根据我所学的知识，我是这样设计制造我的“菜鸟1号”的。 第一步，整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度
第一步，整体设计 1、确定翼型 我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种机翼主要用在像真机上。翼梢的处理。由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力，在翼梢处，从下到上就形成了涡流，这种涡流在翼梢处产生诱导阻力，使升力和发动机功率都会受到损失。为了减少翼梢涡流的影响，人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。 2、确定机翼的面积 模型飞机能不能飞起来，好不好飞，起飞降落速度快不快，翼载荷非常重要。一般讲，滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下，普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米，像真机的翼载荷在100克/平方分米，甚至更多。还有，普通固定翼飞机的展弦比应在5-6之间。确定副翼的面积机翼的尺寸确定后，就
一、设计篇： 现代F3A运动讲求姿态控制精准，动作细腻柔和，飞行速度均匀稳定。其大部分动作基本在一个面内完成，运动轨迹基本由规则的几何图形组成，包括大量的滚转、倒飞、侧飞和垂直飞行动作，努力达到和更好地完成这些飞行动作是设计工作的基本方向。 3A特技机的气动外形是基于FAI比赛需要而设计的，随不同时代技术进步以及飞行动作发展而不断进化。由早期的大翼展（翼展大于机身长度）过渡到现在的长机身（翼展与机身长度基本相同，或机身长度略大于翼展），由较小的机身侧投影面积发展为较大的投影面积等无不体现着这些变化。据此，对各种姿态下飞行稳定和平衡的追求，作为整体思路贯穿在本架飞机的设计之中--长的尾力臂可以使姿态控制更加柔和，适中的主翼根梢比提供了均衡的横侧稳定性，大的尾舵面弥补了长尾臂带来的操纵迟缓，以完成礼帽等直角空中动作，高而窄的机身使飞机有着较大的侧投影面积，尽量以较小的倾角完成侧飞动作 由于此模型为小型F3A特技机，我不希望其飞行速度过快，不然就缺少了一种稳定感。同时为了使之在做俯冲或垂直下降动作时也尽量保持匀速稳定飞行，在设计过程中增大和利用了形状阻力。比如，使用成熟的NACA0014作为主翼翼型以提高相对小雷诺数机翼模型飞行时的稳定性和抗失速性；适当降低了一些翼载荷--约50g/dm2，以求降低整机的惯性力矩，用以弥补使用NACA0014这类翼型造成的直角动作的相对迟缓；尾翼均使用带翼型的NACA0009。垂直尾翼的设计，尝试了2007年克里斯托弗的参赛机型Osmose的特点，加大了方向舵的后缘厚度，以期达到更好的直线性。垂直安定面采用标准翼身融合的设计，增加了其下部靠近机身纵轴的前缘厚度，然后过渡到较薄的翼尖。这样即可增大整架飞机的纵轴上尾部阻力，同时尽量保持各向气动布局均匀，使飞行更加稳定。 大致确定各项基本参数： 1. 外形尺寸：1.2m x 1.2m 2. 重量：1.2kg 3. 翼载荷：约50g/dm2 4. 主翼面积：约26dm2 5. 水平尾翼面积：6.5dm2
遥控飞机模型的制作 从人类诞生以来，一直都有一个梦，梦想着能像鸟儿一样飞翔。人类为此伤透了脑筋：为什么鸟儿有翅膀就能飞上天空，人类却不能。为此，我们的祖先制作出了种类繁多的风筝、竹晴蜒、孔明灯和木鸟模型。它们在飞机发明的过程中起了重要的作用。经过一代又一代人的努力。人类终于梦想成真了。 1903年,美国莱特兄弟(哥哥威尔伯,弟弟奥维尔)利用汽油发动机制造的“飞行者”号在美国基蒂霍克成功进行了历史上第一次机械动力飞行，12秒钟飞行了36米。此后在第一次世界大战中，飞机的性能得到迅速改善。1927年，美国飞行员林白曾驾驶“圣路易精神号（Spirit of Saint Louis）”成功飞越纽约和巴黎之间的大西洋，连续飞行5809公里，飞行时间为33小时50分钟。 但是，我国在航空同工业发达的国家相比，还有不少差距。开展航空模型小制作活动，可以使学生了解我国航空发展的历史和现状，激发学生从小立志献身于祖国的航空事业，为四化建设作出贡献。 航空模型的制作需要运用许多的科学知识，通过模型的制作，可以启发学生运用所学知识勇于实践，培养动手能力和创造能力。 初级橡筋动力模型飞机 初级橡筋动力模型飞机是一个比较典型的传统普及项目。通过制作、放飞初级橡筋动力模型飞机，可以对带有动力的自由飞项目有一个初步了解，为进一步学习制作复杂的模型飞机打下一个扎实的基础，是在初级模型滑翔机的基础上学习的延伸。下面让我们来做一架初级橡筋动力模型飞机. 第一节飞机的制作 一、材料工具： 一套初级橡筋动力模型飞机材料。砂纸板、壁纸刀、尖嘴钳、铅笔、尺子、透明胶带、双面胶带、模型快干胶（白乳胶、502胶水均可）。 二、制作过程： 1、制作机翼： 将吹塑纸按图示尺寸裁出左右机翼
款制作简单的纸飞机模型 手掷模型飞机是制作较简单的无动力模型飞机，它靠人用手向前上方掷出。在模型掷出后的一段时间里，模型在空气中较快移动产生了升力使模型向空中飞去。当遇到向上的气流时，它会飞得更远一些。 小制作准备 手掷模型飞机套材、快干胶、笔、锉、刀、铅丝 科技小制作过程
相关知识 ●纸飞机 纸飞机是一种用纸做成的玩具飞机。它可能是航空类折纸手工中的最常见形式，航空类折纸手工属于折纸手工的一个分支。 由于它是最容易掌握的一种折纸类型，所以深受初学者乃至高手的喜爱。最简单的纸飞机折叠方法只需要六步就可以完成。现在，“纸飞机”这个词也包括那些用纸板做成的飞机。 用纸制作玩具被认为起源于2000年前的中国，那时放风筝是一种流行的娱乐项目，虽然这些可以被看做是现代纸飞机起源的证据，但是没有人能提供准确的证据指出这项发明到底起源于哪里。随着时间的推移，纸飞机速度、浮力和外形的设计已经有了较大的改进。 已经有很多人宣称自己做出了世界上最好的纸飞机。模型DC—03(DC--03纸飞机模型)就是其中之一。Dc--03拥有巨大的滑翔翼，和一个可能在所有纸飞机里独一无二的尾翼。可惜的是没有一个国际性的纸飞机联盟或者协会对这是否是世界最好的飞机进行官方认定。 对于DC--03模型的尾翼，吉尼斯世界纪录保持者肯·布莱克布恩不同意在纸飞机的尾部加尾翼的做法。他在自己的网站解释纸飞机的空气动力学时提到尾翼是不必要的。他以实际的B--2幽灵飞翼轰炸机
为例，提到沿着机翼的配重使重心更向前，因此飞机也就更平稳。很多人认为轻的纸飞机比重的纸飞机飞得更远，但是肯·布莱克布恩认为这是不正确的。他打破20年前的纸飞机记录就是基于他的信念：最好的飞机拥有短的机翼和重心位于掷飞机的人掷出飞机的那个点上，同时长机翼和更轻的重量能让纸飞机更远的飞行。但是在掷出阶段不能给予更多的力量。 很多年来，许多人试图突破手掷飞机在空中的最长停留时间这一极限。肯·布莱克布恩保持这一吉尼斯世界纪录长达l3年时问(1983年一l996年)。1998年lo月8日他创造了室内纸飞机飞行记录.他的纸飞机在空中保持了27.6秒。吉尼斯官方和国际新闻网见证并报导了这项记录。肯·布莱克布恩在这次冲击记录的尝试中使用的纸飞机被归属到滑翔(无引擎飞机)类当中。美国著名的纸飞机设计者托尼·弗莱特1985年创下飞行距离世界纪录——l93英尺(58.82米)。到目前为止，依然没有人打破它。这个距离比莱特兄弟首次飞行的距离还要长。
手掷飞机模型的制作和试飞》案例 一、学情分析 学生喜欢飞机，但由于学生初中没有《通用技术》这样动手能力的课，更没有科学和技术作铺垫。多数学生的动手能力不强，他们只知道剪、拼、粘等简单组装。《手掷飞机模型的制作和试飞》是本课的主题。教学内容是让学生动手设计制作和试飞比赛自己的拼粘好的小飞机，在试飞比赛中，增强学生自信心和友谊第一，比赛第二的理念，也激发了学生的挑战欲。 在动手操作中去发现原有事物的不足、去改进它、发展学生的创新精和实践能力，当学生拿着自己的小飞机进行试飞尝试时，就有几个学生飞的还可以，多数学生不成功，这样需要学生在实践中去调试、添加、削减、不断总结，并加以改进，并让学生对比观察飞行好的，远的与飞行近的、不直的飞机的各部分有什么不同，找到自己的不足，然后加以修改调试，在进行比赛。总之，给每个学生发展的空间，找到自己的问题，敢于挑战，让他们自主参与，亲身体验并积极实践，是本课程的指导理念。 二、教学设计 教学目标 知识与能力： 1.初步了解手掷模型飞机的构造和飞行原理。 2、进一步会看流程图。 3、初步知道副翼、尾翼的作用。 过程与方法： 1、学习正确运用砂皮板打磨加工零部件的技能。 2、在制作手掷小模型飞机的过程中, 掌握副翼、方向舵、升降舵的调整方法。 3、初步掌握手掷直线小模型飞机比赛规则。 情感态度价值观： 培养学生做事认真踏实的态度,和对飞机的爱，发展学生的创新精神和动手实践能力。※教学重点： 飞机制作和调试。 ※教学难点： 机头制作和调试 ※教学准备： 模型飞机一架,手掷小模型飞机1 套, 胶, 美工刀,砂皮板，剪刀。 ※教学过程 （一）情景导入 师出示：手掷小模型飞机
怎样设计一架航模飞机集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
怎样设计一架航模飞机 按照现成的图纸制作一架模型飞机，不是一件太难的事。但是，如果根据您的需要自己设计制作一架飞机，恐怕就具有一定的挑战性了。当您要下手设计制作时，会遇到很多需要解决的问题。如：为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。好在现在的由有关书籍较多，只要认真学习归纳，就能找到答案。 第一步，整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是XXXXX翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不
飞机模型的设计与制作 设计项目： 设计一个简易的飞机模型 设计起源： 飞机模型的设计与制作是在《模型的设计和制作》这个章节让学生动手实践的一个设计与制作活动，学生对于飞机并不陌生，对于飞机的设计和制作也热情高涨。通过这个活动可以让学生能够根据设计方案和已有的条件选择加工的工艺，并能正确、安全的操作，根据设计方案制作一个简单产品的模型和原型，制作成功后，能对产品的外观进行润色，同样，实际教学过程中，我们教师也可以根据需要把此活动放在结构的稳定性与强度这个部分来开展活动，飞机模型在设计和制作的过程中要考虑飞机结构的稳定和结构的强度，在选材，在加工的过程中都应该注意，飞机模型也是一个整体系统，我们可以把它作为教具，在教材的系统与设计这个部分使用，飞机系统是由哪些子系统的组成的，很好的阐述系统与子系统的概念、以及之间的相互关系等。 飞机模型的设计要求： 1.具有一定的稳定性和强度，飞机不容易变形，支架不容易松动；各个部件之间的连接牢 固 2.能够在地面上滑动 3.外形美观，比例恰当，构思新颖，制作简便 设计准备： 1.合适的制作材料和连接材料，制作材料如长木头，三合板，废旧汽车轮子，薄铝片，圆 珠笔等，连接材料如粗铁丝，小铁钉，乳胶，细铁丝等； 2.必备工具，如卷尺，剪刀，老虎钳，锉，锤，木工锯，刀，三角尺，木工笔等 根据设计要求制定合理的设计方案 设计分析： 飞机模型的结构设计主要分成三个部分，即机身，机翼和尾翼 对于机身部分主要是有滑动轮和机舱主体部分构成。滑动轮在飞机系统中起滑行滚动，同时，也是飞机的支撑系统，支撑整个机体，对于飞机的稳定平衡起了重要的作用。滑动系统在设计的过程采用废旧的玩具汽车车轮组成，前面两个轮，后面一个轮，构成三角形，能够稳定的支撑整个机体部分，滑动轮用粗铁丝和薄铝片，前轮部分用薄铝片将铁丝固定在木质机舱，粗铁丝弯折后和机轮连接，结构稳定。后轮采用薄铝片，做成可以放滑动轮胎的滚槽，将薄铝片与木质机舱连接，再将轮胎和滚槽连接，滑动系统部分制作完成。机身的机舱部分是整个飞机的一个主体部分，是机身，机翼和尾翼之间的一个连接的系统。将长条的木块，加工成飞机机舱的雏形。尾翼机身采用插接的方式，机翼部分，是用钉子固定在机身上，为了使机身形象，美观，设计制作过程中，机头部分处理是应该注意比例恰当，机身的窗外采用圆珠笔绘制出来，飞机尾巴的处理合理，同样比例要做到协调。
第一步，整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种机翼主要用在像真机上。因为我做的是练习机，就选择制作简单的矩形翼。 翼梢的处理。由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力，在翼梢处，从下到上就形成了涡流，这种涡流在翼梢处产生诱导阻力，使升力和发动机功率都会受到损失。为了减少翼梢涡流的影响，人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。一般方法有三种，如图。 因为我做的是练习机，翼载荷小，损失些升力和发动机功率不影响大局，所以，我的翼梢没有作处理。 2。确定机翼的面积。模型飞机能不能飞起来，好不好飞，起飞降落速度快不快，翼载荷非常重要。一般讲，滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下，普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米，像真机的翼载荷在100克/平方分米，甚至更多。我选择60克/平方分米的翼载荷。40级的练习机一般全重为2.5公斤左右。又因为考虑到方便携带和便于制作，翼展定为1500毫米。那么，整个机翼的面积应该为405000平方毫米。通过计算，得出弦长为270毫米。还有，普通固定翼飞机的展弦比应在5-6之间。通过验算得知，这个弦长在规定的范围之内。 3．确定副翼的面积。机翼的尺寸确定后，就该算出副翼的面积了。副翼面积应占机翼面积的20%左右,其长度应为机翼的30-80%之间。因为是练习机，不需要太灵敏，我选15%。因为我用一个舵机带动左右两个副翼，所以副翼的长度要达到翼展的90%左右。通过计算，该机的副翼面积因为60750平方毫米，那么，一边副翼的面积就是30375平方毫米。 4．确定机翼安装角。以飞机拉力轴线为基准, 机翼的翼弦线与拉力轴线的夹角就是机翼安
模型飞机的基本制作规则 第一步，整体设计 1、确定翼型 我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种机翼主要用在像真机上。翼梢的处理。由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力，在翼梢处，从下到上就形成了涡流，这种涡流在翼梢处产生诱导阻力，使升力和发动机功率都会受到损失。为了减少翼梢涡流的影响，人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。 2、确定机翼的面积 模型飞机能不能飞起来，好不好飞，起飞降落速度快不快，翼载荷非常重要。一般讲，滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下，普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米，像真机的翼载荷在100克/平方分米，甚至更多。还有，普通固定翼飞机的展弦比应在5- 6之间。 3、确定副翼的面积 机翼的尺寸确定后，就该算出副翼的面积了。副翼面积应占机翼面积的20%左右,其长度应为机翼的30-80%之间。 4、确定机翼安装角 以飞机拉力轴线为基准, 机翼的翼弦线与拉力轴线的夹角就是机翼安装角。机翼安装角应在正0 -3度之间。机翼设计安装角的目的，是为了为使飞机在低速下有较高的升力。设计时要不要安装角，主要看飞机的翼型和翼载荷。有的翼型有安装角才能产生升力，如双凸对称翼。但是，大部分不用安装角就能产生升力。翼载荷较大的飞机，为了保证飞机在起飞着陆和慢速度飞行时有较大的升力，需要设计安装角。任何事物都是一分为二的，设计有安装角的飞机，飞行阻力大，会消耗一部分发动机功率。安装角超过6度以上的，更要小心，在慢速爬升和转弯的的情况下，很容易进入失速。
设计制作飞机模型 尽管学飞以来一直在飞成品机（ARF），但是，我自己要设计制作一架模型飞机的愿望一直在心里涌动。机会终于来了，前些天伟哥决定改直归固，于是我决定做一架练习机送给他。几经周折后，我成功地将自己亲手设计制造的一架航模送上了蓝天。我的愿望得到了厚重的实现，那种喜悦满足的心情是难以用语言来表达的。 下面我就讲讲我的设计制作过程，希望能对想动手做航模的朋友有所帮助。不对之处，还望大家共同交流提高。 按照现成的图纸制作一架模型飞机，不是一件太难的事。但是，如果根据您的需要自己设计制作一架飞机，恐怕就具有一定的挑战性了。当您要下手设计制作时，会遇到很多需要解决的问题。如：为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。好在现在的由有关书籍较多，只要认真学习归纳，就能找到答案。根据我所学的知识，我是这样设计制造我的“菜鸟1号”的。 第一步，整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻
力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。
设计制作一架KT板像真电动模型飞机 作者：戴瀚苏 2009-7-4 一、前言 用KT板制作模型飞机的优点是重量轻，成本低，工艺简单，耐摔且容易修复，因此KT板模型飞机受到了模友们的广泛青睐。目前，用KT板制作模型飞机呈现出两种趋势，其中主流趋势是仿照运动机（如Extra330，Su-26，Yak-54等）外形制作尺寸小（翼展800mm 以下），重量轻（起飞重量低于500g）的轻型特技模型飞机或室内超轻型特技飞机模型，如图1，这类模型飞机翼载轻，操纵效率高，动力强劲，因此可以很容易完成各种特技飞行动作，是初学者练习特技飞行的尚佳选择；然而最近另一种趋势正在悄然兴起，那就是仿照战斗机（如F-18、F-22、Su-27等）外形制作尺寸中小（翼展700mm到1000mm之间），重量较重（起飞重量大于500g）的像真模型飞机，如图2，这类模型飞机机翼展弦比和机翼面积较小，动力充沛，因此飞行速度快并且具有较强的机动能力，给喜爱像真模型飞机的朋友们带来了刺激和乐趣。 图1 KT板轻型特技模型飞机图2 KT板像真模型飞机 然而，KT板像真模型飞机在展现速度与激情的同时也存在着不少问题和难点，首先，KT板像真模型飞机的滑翔性能欠佳。按照真实战斗机缩比制作的模型飞机机翼的展弦比和面积很小，前缘后掠角很大，导致飞机低速性能恶化，着陆速度过快。其次，KT板像真模型飞机的重心位置是比较难解决的问题。出于制作简单的考虑，用KT板制作机翼时通常采用平板翼型，这种翼型很容易失速，加上细长前机身和边条翼的影响，导致整机气动中心变化范围较大并且难以确定，因此必须将重心调整到适当位置以保证充足的纵向稳定裕度。再次，KT板像真模型飞机的动力选择也比较讲究。为了提高速度和仿真度，KT板像真模型飞机通常采用中高转速推进式螺旋桨作为动力，又由于电机位置应尽量靠近重心，因此螺旋桨通常位于机身中部，这就要求螺旋桨的直径不能超过中机身的最大宽度，在螺旋桨直径受到限制的情况下，必须选择合适的桨距和电机转速来实现理想的推力。由此看来设计一架KT板像真模型飞机远比设计一架普通的KT板特技模型飞要难，但是执着的航模发烧友们从没有停止过对KT板像真模型飞机的探索和追求，笔者就是其中之一。在经历过几次失败之后，笔者终于试制出一款KT板Mig-29像真电动模型飞机，如图3。多次试飞证明该模型飞机具有良好的俯仰稳定性、操纵性和滑翔性能，甚至还能完成筋斗、横滚、大迎角飞行
飞机模型设计 一．主体设计 1.新建文件夹，在文件新建【模板】中选择【模型】，新文件名中输入“aeronef”,点 击确定。 2.在【曲线】工具栏里单击【圆弧/圆】绘制直径28的圆。 3.在【编辑曲线】工具条中单击【分割曲线】，根据提示将上一步绘制的圆4等分，最后 点击确定，退出【分割曲线】。 4.单击【草绘】，以默认平面作为草绘平面，绘制如图1-1所示草绘轮廓。 图1-1 5.在键盘上按Ctrl+Q，退出草绘返回建模界面。 6.选择YC-XC平面作为草绘平面，绘制如图 1.2所示草绘轮廓。 图1.2 7．按Ctrl+Q,返回建模模式。
8 选择【已扫掠】按钮，弹出【已扫掠】，按照如图1-3所示方法选择曲线，完成扫掠曲线。 图1-3 9.选择上步创建的扫掠曲面，创建镜像曲面，之后选择【缝合】按钮结果如图1-4所示 图1-4 10. 选择【曲线】中【圆弧/圆】按钮，绘制直径29的圆，退出草绘，选择拉伸此曲线 注意选择拉伸片体。结果如图1-5所示。 图1-5 11.缝合拉伸片体和前面创建的片体。
12 点击草绘按钮，选择YC-ZC按钮绘制如图1-6所示草绘轮廓 图1-6 13.退出草绘，选择上一步创建的曲线，选择拉伸按钮，双向拉伸，结果如图1.7 图1.7 14.通过一系列操作绘制如图1-8所示曲线
图1-8 15.拾取片体的边界曲线，选择【网络曲格】对话框，创建曲面，之后选择YC-ZC平面做镜像平面，结果如图1-9 图1-9 16.选择XC-YC平面作为草绘平面，绘制如图1-10所示的草绘轮廓 图1-10 17.退出草绘平面，选择【修建的片体】按钮，先选择主曲面，然后再选择上一步创建的曲线，在【投影沿着】下拉菜单上选择【ZC正轴】，单击确定修建的片体，如图1-11。
【UG造型】UG制作飞机模型详细教程 飞机模型设计一．主体设计1. 新建文件夹，在文件新建【模板】中选择【模型】，2. 在【曲线】工具栏里单击【圆弧/圆】绘制直径28的圆。3. 在【编辑曲线】工具条中单击【分割曲线】，根据提示将上一步绘制的圆4等分，最后点击确定，退出【分割曲线】。4. 单击【草绘】，以默认平面作为草绘平面，绘制如图1-1所示草绘轮廓。 图1-1 5. 在键盘上按Ctrl+Q，退出草绘返回建模界面。6. 选择YC-XC平面作为草绘平面，绘制如图1.2所示草绘轮廓。图1.2 7．按Ctrl+Q,返回建模模式。8 选择【已扫掠】按钮，弹出【已扫掠】，按照如图1-3所示方法选择曲线，完成扫掠曲线。图1-3 9.选择上步创建的扫掠曲面，创建镜像曲面，之后选择【缝合】按钮结果如图1-4所示 图1-4 10. 选择【曲线】中【圆弧/圆】按钮，绘制直径29的圆，退出草绘，选择拉伸此曲线注意选择拉伸片体。结果如图1-5所示。图1-5
11.缝合拉伸片体和前面创建的片体。12 点击草绘按钮，选择YC-ZC按钮绘制如图1-6所示草绘轮廓 图1-6 13.退出草绘，选择上一步创建的曲线，选择拉伸按钮，双向拉伸，结果如图1.7 图1.7 14.通过一系列操作绘制如图1-8所示曲线 图1-8 15.拾取片体的边界曲线，选择【网络曲格】对话框，创建曲面，之后选择YC-ZC平面做镜像平面，结果如图1-9 图1-9 16.选择XC-YC平面作为草绘平面，绘制如图1-10所示的草绘轮廓图1-10 17.退出草绘平面，选择【修建的片体】按钮，先选择主曲面，然后再选择上一步创建的曲线，在【投影沿着】下拉菜单上选择【ZC正轴】，单击确定修建的片体，如图1-11。 如图1-11 18.选择YC-ZC平面作为草绘的平面，绘制如图1-12所示的样条曲线，图1-12 19.按Ctrl+Q返回建模界面。20.点击【样条】，绘制如图1-13所示曲线图1-13 21.点击【通过网络曲格】命令，创建网格曲面，如图1-14 图1-1422．将创建的网络曲面与主体曲面缝合。23.在【成
模型飞机的基本制作过 程 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
模型飞机的基本制作规则 第一步，整体设计 1、确定翼型 我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上 反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特 别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种
橡筋动力模型飞机制作 设计思路： 天驰橡筋动力飞机创意套材内含螺旋桨、尾钩、橡筋及其它一些制作模型飞机的材料，学生自行设计其余部分配件并组装成一架橡筋动力飞机，通过制作可让学生亲身体验，培养其动脑动手和发现问题，解决问题的能力。 活动目标： １.了解橡筋动力模型飞机的基本结构。 ２.制作橡筋动力模型飞机，激发学生对航空飞机的兴趣和热爱。 ３.通过模型制作，培养学生动脑动手，发现问题，解决问题，学会合作的能力。活动重、难点：制作橡筋动力模型飞机。 活动准备：橡筋动力模型飞机套材、尺子、学生剪、砂纸 活动过程： 一、激趣导入，确定主题 １. 人类的航空航天梦。 ２. 了解模型飞机的基本结构： 主翼尾翼机身 动力：电动、油动、橡筋动力等 ３.橡筋动力飞机简介: “橡筋动力飞机”是靠储存在橡筋内的能量带动螺旋桨旋转产生拉力而使飞机上升的模型。橡筋动力用完后，模型滑翔下降。 二、橡筋动力飞机的制作 课件出示 １.整理套材零件 ２.定型主翼 （１）按照主翼压痕轻轻折出机翼翼型； （２）将定型片粘贴到机翼上反角背面，用加强胶带加固； ３. 安装翼台 将翼台安装到机身上，大约6CM，注意翼台前后不能搞错，安装好后将双面胶贴到翼台上。
４. 安装机翼 （１）机翼粘帖到翼台上，前后缘不要搞错，粘帖两边机翼要对称； （２）用塑料片和小橡皮圈将机翼再次加固固定； ５. 安装尾翼 （１）安装尾钩和尾翼翼座； （２）粘贴垂直尾翼和水平尾翼，水平尾翼要和机身水平，垂直尾翼要和水平尾翼垂直； ６. 安装螺旋桨 ７. 美化机身 ８. 安装橡筋 三、展示交流 １.展示评价 检视模型：从模型头部直视，安装完好的模型应无扭曲，并且左右对称。２.制作过程中发现的问题 ３.如何解决出现的问题 四、拓展延伸 １. 飞机飞行的动力学原理： 在飞机的飞行过程中，如何提升飞机的升力对于飞机的飞行是至关重要的。飞机的升力主要取决于飞机的翼型的设计。在设计翼型时，机翼的上表面有一个流线型的突起。当飞机的上下表面距离不同时，飞机在前进过程中受到的空气压力也就不同。上表面的空气流速快，飞机受到的压力小，小表面的空气流速慢，飞机受到的空气压力大。所以就会产生向上的升力。 ２.飞行与调整
模型飞机的基本制作过 程 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
模型飞机的基本制作规则 第一步，整体设计 1、确定翼型 我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上 反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特 别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种
扇翼飞行器模型的设计与制作 摘要：扇翼飞机是介于直升机和固定飞机的一种大载荷低速新型飞行器，其飞行原理特殊，结构独特。本文根据其设计原理，参考国内外扇翼飞行器为数不多的模型案例，研究、设计、并制作了一架扇翼飞行器的模型，同时，通过试飞，验证了扇翼飞行器的飞行原理和基本控制原理。 扇翼飞行器是利用机翼加上风扇上的吹风装置，将升力和推力结合起来，从而使飞行器能够飞起来。该构思开辟了一类新型通用飞行器研究、开发的新领域。 扇翼飞机的扇翼由水平叶片组成，类似“松鼠笼”，该“松鼠笼”的柱状机翼取代了直升机的旋翼。这种机翼能提供相当大的升力，同时具有很好的低速安全性能。与普通的直升机和固定翼飞机相比，扇翼飞机只要很小的动力就能飞行，其优点表现为： 1)升力大； 2)可以短距离起飞和降落； 3)飞行时噪音小，非常安静； 4)飞行安全性好，机翼不会失速，飞行稳定 5)控制操纵系统简单； 6）飞行效率高，节省能源。 有研究表示扇翼飞行器要比直升机的飞行效率高50％，并且预测具有100马力的扇翼飞行器其最大载荷量可以达到2吨。由于其独特的飞行原理和结构设计，使该种结构的机翼永远不会失速，具有很好的安全性。可以预见，将扇翼飞行器作为一种新型无人机机型，在军用及民用领域将会有很广阔的应用前景。 1 扇翼飞行器的飞行原理 常见的固定翼飞机飞行原理，是当飞机在向前运动时，空气在机翼的前缘分流为上下两股气流，上表面的气流，受到机翼翼型突起的影响，使流线收敛变密，流速加快；而流过下表面的流线也受凸起的影响，但下表面的凸起程度小于上表面，所以，相对于上表面来说流线较疏松，流速较慢。由于机翼上表面流管变细，流速加快，压力较小，而下表面流管粗，流速慢，压力较大。从而在机翼上、下表面产生了压力差。而上下压力差使机翼产生了升力。 扇翼飞行器是根据马格努斯效应制造而成的。所谓马格努斯效应是：当气流沿着一个旋转物体的旋转平面流过时，就会在物体上产生一个垂直于气流流向的作用力。该构想的实现，是通过在机翼上装配水平轴向转动的风扇，从而获得升力。 该装置类似‘松鼠笼’。通过水平轴上扇翼的主动旋转，在机翼前缘抽取空气，通过叶片的旋转使上表面的气流加速，由于机翼下表面的空气流速没有经过加速的，增大机翼上下表面的压力差，使扇翼飞行器的机翼能够产生足够的升力。 1999年，英国的发明家帕特·皮布尔斯与他的妻子狄科拉·皮布尔斯，以及来自美国的加雷斯·詹金，共同研制并成功试飞了第一架扇翼飞行器的原型机。该原型机最大起飞重量为44磅(约20千克)，其中载荷就达22磅(10千克)。同年12月在JMR Graham教授的指导下，对扇翼飞行器的机翼进行了风洞试验。并在2000年7月和2001年5月份再次进行了风洞试验。2001年lO月在风洞试验的基础上制作并试飞成功了-个全新的扇翼飞行器原型机，该原型机展长1．8米、重6千克。随后，为了向小型机发展，2002年2月制作了一个较小的原型机并
飞机模型制作科技创新活动课设计 乌梁苏小学杨学智 第一课飞机模型制作主题生成课 一、活动背景 学生喜欢飞机，没有科学和技术作铺垫。多数学生的动手能力不强，他们只知道剪、拼、粘等简单组装。《飞机模型的制作》是本次活动的主题。教学内容是让学生动手设计制作自己喜欢和感兴趣的飞机模型，同时也激发了学生的活动兴趣。 在动手操作中去发现原有事物的不足、去改进它、发展学生的创新精神和实践能力，当学生拿着自己的小飞机进行试飞尝试时，就有几个学生飞的还可以，多数学生不成功，这样需要学生在实践中去调试、添加、削减、不断总结，并加以改进。 总之，给每个学生发展的空间，找到自己的问题，敢于挑战，让他们自主参与，亲身体验并积极实践，是本次活动的指导理念。 二、教学目标 1、丰富学生课外活动，使学生开阔视野，丰富知识，增长智慧，激发学习兴趣。 2、通过本次活动让学生了解飞机，激发学生对飞机模型制作的兴趣。 3、从感兴趣的角度，提出自己感兴趣的飞机模型并进行研究设想。 4、拓展学生科技制作知识，培养创新意识和创造精神。
二、活动重点 让学生创新、让学生探究、让学生发现 三、活动准备 飞机图片（意图：因为我校所处偏远山区学生所见飞机较少，用图片来让学生增加对飞机的外观了解）探究方案表格准备一些关于飞机的信息 四、活动过程 创设情境，提出问题 师：同学们看见过飞机吗？在哪里见过？ 生：见过……在电视、书…… 师：你看见的飞机是做什么用的？ 生：客机、战斗机、运输机…… 出示图片：（客机、货机、农用飞机、体育运动机、航探航测机以及研究试验机） （设计意图：通过学生的所见所闻，再加上图片来引导学生去了解飞机。） 确定主题、激发兴趣 师：通过图片向学生介绍飞机的种类及用途。（让学生了解飞机的种类及外形） 师：了解了这些飞机的知识、看了这些飞机图片，同学们有什么想法吗？你想做点什么吗？ 师：同学们，回顾刚才对飞机的了解，你想提出哪些问题呢？