Tipps und Tricks mit Flächen

[Matthias Wittig]

Hallo Michael,
richtig - das Modell wurde von Ernst noch etwas verfeinert.
Ich hatte zwei Erhebungen, weil ich nicht wusste dass man auch zwei Ausgangsprofile welche in einer Ebene liegen (über ein senkrecht stehendes Konturprofil) verbinden kann.
Ich habe auch die Erfahrung gemacht dass man die Punkte der Stützprofile zwar einfach dort hin schieben kann dass sie optisch "exakt" auf dem Ausgangsprofil liegen und dann erzeugt Fusion auch eine Erhebung. Aber das ist nicht so sauber wenn man diese Punkte mit z.B. der Projektion exakt dort hin "konstruiert" wo sie hin gehören.
Dass Fusion in der Lage ist eine Erhebung zu erzeugen, heißt aus meiner Sicht nicht zwingend dass die Erhebung "sauber" ist --> und dann auch die Aufdicken Funktion funktioniert...

Viele Grüße
Matthias

 

[ErnstV]

jetzt habe ich zum ersten Mal versucht, mit Fusion einen Flügel mit Winglet zu machen. Das geht eigentlich recht einfach, besser, als ich dachte.

Zuerst wieder der Grundriss des Flügels, darin die Profile mit dem AirfoilFitter eingefügt.


Dasselbe mit dem Winglet, noch unabhängig von der Lage.


Die Flächenerhebungen.


Im nächsten Schritt werden Flügel und Winglet durch Verschieben und Verdrehen in die richtige Position gebracht. D.h. Lage, Anstellwinkel, V-Form usw. kann man schön einstellen und auch nachträglich verändern. Die Flächen werden dabei von den Skizzen gelöst.


Nun fehlt noch die Verbindung zwischen Flügel und Winglet. Dazu braucht man zwei Kurven, (Verschmelzungskurve).


Die eingelesenen Profile sind ja an der Endleiste aufgedickt. Das wird mit einer Erhebung verbunden, die hintere Verschmelzungskurve dient als "Schiene".

Ober- und Unterseite werden mit Erhebungen tangential zu den Flächen gemacht.


Falls man mit der Form noch nicht ganz zufrieden ist, lässt sich alles nachträglich relativ gut ändern.





Man kann es natürlich auch anders machen, ich meine, so geht das relativ einfach.

Gruß Ernst

 

[Herbert Klaus]

Danke Ernst, tolles Tutorial.
Und wie kommen die Verschmelzungskurven in den Raum ?
Über Projektion ?

 

[ErnstV]

Hallo Herbert, danke für's Interesse.
Die Verschmelzungskurve ist eine 3D-Kurve im Raum. Man braucht nur zwei beliebige Linien/Kanten anklicken, dann werden diese tangential miteinander verbunden. Die Kurve hat keine Zwischenpunkte. Über die grünen Ziehgriffe, kann man die Kurve in die gewünschte Form ziehen. Es ist hier die Skizze 12. Du kannst es ja mal ausprobieren. Anbei die Datei. (.txt weglöschen)

Ich muß dazusagen: Ich bin kein Aerodynamiker. Die Profile sind willkürlich gewählt.



Gruß Ernst

 

[Matthias Wittig]

Hallo Ernst,
hab mir gerade die Fusion Datei im Detail angeschaut - ist mal mal wieder genial gemacht

Hätte nicht gedacht dass das mit so wenigen Schritten und auch so modifizierbar umsetzbar ist…

Viele Grüße
Matthias

 

[Matthias Wittig]

Ein einziges kleines Manko was ich hätte wäre:
Wenn man die Verschmelzungskurve an der Vorderkante so tangential starten lässt, hat man einen großen Übergangsbereich. Beim Original wird versucht das „effektive“ Winglet so lang wie möglich zu machen:

 

[ErnstV]

Hallo Matthias, danke für den Tipp. Wie schon gesagt, ich bin kein Aerodynamiker und weiß nicht, wie das ideale Winglet aussehen soll. Ich weiß nur, wie man das prinzipiell CAD-technisch lösen könnte. Ich habe einfach mal (links), das Winglet näher ran geschoben und etwas nach hinten gekippt. Den Rest macht Fusion automatisch. So ist der Übergang wesentlich kleiner.

Gruß Ernst

 

[manusch]

Hallo Ernst!

Gibt es in Solide Edge einen ähnlichen Weg ein Winglet so zu konstruieren?

Beste Grüße!

Manuel

 

[ErnstV]

Gibt es in Solide Edge einen ähnlichen Weg ein Winglet so zu konstruieren?

Hallo Manuel, ja, das kann man in SE genau so machen.
Die Verschmelzungskurve/Fusion ist in SE die "Eigenpunktkurve". Auch das Verdrehen und Verschieben funktioniert ist in SE genau so.


Die Übergangsflächen macht man in SE mit "BlueSurf", das entspricht der "Erhebung" in Fusion. Auch hier mache ich zuerst die "Endleiste", dann hat man zwei Führungschienen (in SE Leitkurven) für die Übergangsflächen.


Das Einlesen der Profile geht in SE auch, allerdings etwas umständlicher. Mit dem "AirfoilFitter" ist das in Fusion sehr komfortabel. . Das ist aber ein anderes Thema, über das schon viel geschrieben wurde.


Gruß Ernst

 

[manusch]

Hallo Ernst!

Danke für die rasche Antwort!
Bekommt man auch so einen Rücksprung am Übergang hin, wie bei deinem Fusion Beispiel?

Bei den modernen Originalen scheint dies heutzutage state of the art zu sein.

Beste Grüße!
Manuel

 

[ErnstV]

Bekommt man auch so einen Rücksprung am Übergang hin, wie bei deinem Fusion Beispiel?

Hallo Manuel,
es ist eigentlich alles möglich. Ich habe hier mal einen Flügel und ein säbelförmiges Außenteil gemacht. Beide liegen auf eine Ebene und sind nicht miteinander vevunden.


Dann kommt das Verschieben und Verdrehen. Der Flügel hat 3° V-Form und 1,5° Anstellung. Danach wird das Außenteil positioniert.. Im Gegensatz zu Fusion hält SE alles parametrisch im Pathfinder fest, so kann man schön ändern und zurückändern bis es passt. Dann kommen die Eigenpunktkurven.


Der Übergang.


Von hinten die aufgedickte Endleiste.


und gann gibt es ja die Moglichkeit, sich an einem Vorlagenfoto zu orientieren.

Gruß Ernst

 

[manusch]

Hallo Ernst!

Vielen Dank für die ausführliche Beschreibung!

Beste Grüße, Manuel

 

[ErnstV]

Mit Fusion hatte ich Anfangs Schwierigkeiten mit der Qualität der Flächen (Erhebungen), besonders die Abschlüsse (Randbogen) neigen gerne zu Überschneidungen und Wellen. Das liegt aber meistens an der Qualität der Skizzen. und am Aufbau. Nach vielen Versuchen habe ich das Eine und Andere herausgefunden, wie gute Ergebnisse erreichbar sind.

Hier mal am Beispiel einer "Haifischflosse" die einzelnen Schritte etwas ausführlicher:

Die formgebende Skizze besteht aus zwei konischen Kurven, diese haben keine Zwischenpunkte, deshalb sind sie garantiert wellenfrei. Verwendet man Splines mit mehrenen Zwischenpunkten, schleichen sich oft Wellen ein, die man beim Skizzieren kaum sieht, sich aber später bemerkbar machen.


Genauso wichtig ist die Qualität der Profile, liest man in Fusion einfach eine Dat-Datei ein, ist das Ergebnis meistens katastrophal.
Mit dem AirfoilFitter wird das deutlich besser. Hier ein "NACA 1112". Es wird in eine Bezierkurve umgewandelt (hier 10 Punkte). Man kann die Aufdickung direkt einstellen (hier 1mm). Außerdem wird Ober- und Unterseite am Scheitel getelt, was für die Flächekonstruktion sehr hilfreich ist.
Wis die Krümmungsanalyse zeigt, ist die Qualität sehr gut.


Die Profile sind ja "aufgeklappt",d.h. Ober- und Unterseite berüren die hintere Verlaufsführung der Skizze nicht. Deshalb mache ich zuerst die "Endleiste" mit Erhebung.

Bei der Erhebung der Flächen braucht man hinten zwei Verlaufsführungen, (hier Schiene 2 und Schiene 3). Durch die zuvor erzeugte Endleiste, stehen diese zur Verfügung.


Somit wäre der erste Teil fertig.

 

[ErnstV]

Jetzt der "Randbogen".
Wieder zuerst die "Endleiste". Sie muss aber irgenwie abgerundet werden. So habe ich eine Skizze gemacht und diese auf die Fläche projiziert.

Bei der Erhebung ist diese Projektionslinie hinten die Verlaufsführung. Die Profile 1 und 2 sind tangential zu den großen Flächen.


Das Überstehende der Endleiste wird weggeschnitten und zusammgehörende Flächen "geheftet".


Die Endleiste ist sauber gekrümmt und verläut knickfrei bis zur Außenspitze.

Das ist natürlich nur eine von vielen Möglichkeiten. Zum nachvollziehen hier die Datei.

Gruß Ernst