高效绘制2.5空间导叶水体方法

（1）创建Part

启动Pro/E软件之后，单击【文件】→【新建】命令。这时会出现如图2-188所示对话框，在【类型】及【子类型】中分别选择单击【零件】及【实体】，在【名称】中输入Part的文件名，不选择【使用缺省模板】，单击【确定】按钮。

在【模板】栏选择mmns_part_solid模板，单击【确定】按钮，进入造型界面。

（2）创建基准轴

单击右侧工具栏中的【基准轴】，会出现如2-189所示的基准轴命令对话框。按住【Ctrl】键，同时选择RIGHT平面和TOP平面，单击【确定】按钮来创建轴。轴创建后如图2-190所示。

图2-188 创建Part

图2-189 基准轴命令对话框

图2-190 创建轴

（3）空间导叶图样和数据读取

使用打点法需要整理叶片工作面及背面上各点的坐标值，且为圆柱坐标系中的坐标值，即径向距离R、角度θ、轴向距离Z。图2-191和图2-192所示的为读取数据的过程。图2-191上任意一点到下方水平参照线的距离为R值，至左侧垂直参照线的距离为Z值。图2-192上，任意一点至圆心的连线与水平参照线之间的角度为所需的角度值θ。

图2-191 R值和Z值的读取

图2-192 θ值的读取

（4）输入坐标

单击右侧工具栏中的【基准点工具】→【偏移坐标系】，此时会出现【偏移坐标系基准点】对话框，如图2-193所示。将其参照选为【坐标系原点】，类型选为【圆柱】，并依次输入三维圆柱坐标的R值、θ值、Z值。以凸面内流线上第三个点为例，按照步骤（3）可得到R值、θ值、Z值分别为147、78.57°、78，在R轴、θ轴、Z轴下分别输入147、78.57、78，最终输入整条线后如图2-194所示。单击【确定】按钮后在窗口中出现整组点。

图2-193 输入坐标

图2-194 窗口中的坐标

（5）曲线连接

将流线坐标点用曲线连接。单击【曲线】按钮，在菜单管理器中单击【经过点】命令，会出现曲线命令的对话框，如图2-195所示。依次单击【样条】→【整个阵列】，选择一组流线坐标点的起始点，单击【完成】按钮，退出。依次将凸面的三条流线坐标点连好，如图2-196所示。

图2-195 曲线连接命令对话框

图2-196 导叶凸面的三条流线

（6）边界混合

通过【边界混合】命令将三条线混合。单击【边界混合】按钮，出现曲线命令对话框，如图2-197所示。单击【选取项目】按钮，再依次选取三条流线，单击按钮，结束本次操作。混合的过程与结果分别如图2-198所示。

图2-197 曲线命令对话框

图2-198 混合曲面

（7）阵列

将所得到的凸面进行阵列。单击【阵列】按钮，出现如图2-199所示的阵列命令对话框，在选项中选择轴，在项目中选择三维视图中的轴，将阵列数量选为7，单击【设置阵列角度】按钮来设置分布角度，再单击按钮，生成7个凸面，阵列结果如图2-200所示。

按照上述过程，阵列对应的凹面。结果如图2-201。

图2-199 阵列命令对话框

图2-200 阵列凸面结果

图2-201 阵列凹面结果(www.xing528.com)

（8）延伸

边界部分延伸。选择一个凸面的一条边，单击顶部菜单栏中的【编辑】按钮，会出现编辑命令菜单。选择【延伸】工具，此时弹出延伸选项栏，将延伸距离选择为5，默认单位为mm，单击按钮。依次将该凸面余下的三个边延伸，延伸距离均设定为5。延伸过程和结果如图2-202和图2-203所示。

图2-202 边界延伸过程

图2-203 边界延伸结果

（9）边界混合及合并

参照步骤（6）的过程分别将导叶进口部分和出口部分连接。将四个分离的面（导叶凹面、凸面、进口部分和出口部分）合并为一个整体。同时按住【Ctrl】键选择两个面，再单击【编辑】按钮，在弹出的菜单中选择【合并】命令，此时出现黄色网格的面为已选中的面，如图2-204所示，单击【确定】按钮结束。需要注意的是，每次合并只能合并两个面，为了保证将每一个面合并而不遗漏，要记得将N个面合并成一个面共需执行N-1次合并命令。之后按照上述过程将一个导流壳叶片的四个面合并在一起。根据步骤（8）和步骤

（9），将七个叶片依次进行边缘延伸，边界合并。合并结果如图2-205所示。

图2-204 边界混合

图2-205 合并结果

（10）导流壳水体的绘制

单击【草绘】按钮，此时会弹出草绘栏，如图2-206所示。其中【平面】、【草绘方向】、【草绘视图方向】、【参照】和【方向】均需按照实际情况自行选取，本例分别按照草绘平面为RIGHT平面，草绘参照为TOP平面，方向为顶来进行选取。

这时需要在草绘中绘制轴面图。需要注意的是，这次所画的是导流壳水体的轴面图，而不是导流壳叶片的轴面图。草绘操作的方式与CAD二维绘图软件相似，故不再介绍。此处仍然采用直接导入CAD文件的操作方法。

图2-206 草绘栏

在顶部工具栏中选择【草绘】命令，在弹出的对话框中依次单击【数据来自文件】和【文件系统】按钮。找到之前保存的导流壳水体的轴面图文件（为.dwg格式），画好的导流壳水体CAD文件如图2-207所示，比例为1∶1。单击【打开】按钮，弹出信息窗口单击【关闭】按钮。

当轴面图出现时，会看见中间的白色圆圈。右键单击该圆圈，拖动至原图轴线与中间线的交点处。再左键单击该圆圈，拖动至草绘界面的原点处，如图2-208所示。

图2-207 导流壳水体轴面图

图2-208 CAD文件导入

【旋转/缩放】的比例改为1，单击按钮，再单击按钮退出草绘界面。

单击左侧模型树中的【草绘】按钮，待视窗中的草绘图形变为红色后，再单击【旋转工具】图标，将旋转类型选为【曲面】，再选取一根轴，则视窗图中会出现黄色的旋转体，单击按钮，结束本次操作，结果如图2-209所示。

（11）导流壳水体与叶片的合并

该步具体操作参考步骤（9）中的合并命令，这次操作需要依次合并导流壳水体外层面与导流壳叶片的面，合并好后会出现一个被叶片切掉的水体外形。之后选择整个水体，单击【编辑】按钮，单击【实体化】按钮，单击按钮，如图2-210所示。将水体实体化，这里需要注意的是实体化只能针对一个封闭的体，因此在之前合并面的时候要特别注意，否则极有可能在本次操作时报错。实体化的结果如图2-211所示。

图2-209 水体生成

图2-210 合并导叶叶片与水体

图2-211 实体化

（12）倒圆角

导叶的进出口有着尖角，这会影响到后面的网格划分，因此要将其倒圆角。单击一条棱边，再单击【倒圆角】按钮，会出现图2-212所示的倒圆角操作界面。

图2-212 倒圆角命令

选择第一种类型，数值选为1.5（该值应根据实际情况确定），单击按钮，结束操作。依次将所有尖角导圆，结果如图2-213。最终的空间导叶水体生成结果如图2-214所示。

图2-213 圆角生成

图2-214 最终的导叶水体