使用Python脚本辅助机翼建模

飞机强度工程师是个很辛苦的工种。

看看波音777的强度试验有多震撼。国内C919、运20的强度试验，也是在经历了无数强度工程师无数昼夜无数轮强度分析的基础上进行的。

为人民解 放 军造卫星易，为人民群众造飞机难。

下面简单发挥一下Python脚本在Abaqus中的效率，快速建立机翼模型。

1 选择翼型

翼型千万种，NACA 4、5、6先了解一下。

随便示意一个翼型数据。两列数据为翼型曲线的x、y坐标。后缘约为(1,0)、前缘(0,0)，弦线沿X轴，点的顺序为从后缘沿上表面到前缘，再沿下表面到后缘。

2 建草图

使用Python脚本建草图，代码如下。定义了creat_Airfoil_Sketch( )方法，用于创建翼型草图。除了平直翼，一般一个机翼至少有两个翼型轮廓，翼根和翼梢。

下图中，翼根、翼梢的翼型曲线草图分别为Airfoil-R、Airfoil-T，弦长chord分别为1400mm、1000mm。翼型相对厚度没有改变，否则，y坐标要乘以一个系数。

上面Python脚本中用Spline( )创建样条曲线，用Line( )创建直线。一个封闭的翼型不能用一条样条曲线创建。既然某些NACA翼型的上翼面后端为直线，那么就分两段画翼型曲线。

取翼型上翼面后面两个点画直线，其余画样条曲线。

根据翼型数据的特点，取前两个点坐标画直线，取第2个点及以下所有点画样条曲线。

由于翼型数据是单位化的，乘上弦长就是所需的翼型数据。

在Abaqus/CAE中运行脚本得到两个翼型草图。

3 建机翼

翼梁、翼肋手动建的，也可以参数化建模，很简单的事。

机翼的上反角、扭转角、前缘后掠角、后缘前/后掠角、翼展等，都可以通过机翼展向各截面草图的相对位置来确定。Abaqus的多截面拉伸/扫掠还是很好用的。建几个参考面，在参考面上画个翼型草图，多截面拉伸/扫掠即可。

4 资料

脚本及翼型数据文件下载链接如下。

链接：https://pan.baidu.com/s/1u2yo7aaA5gMOWKHi0JxFug

提取码：furv