CN103671256A - 自动化风扇扇型设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:本实施方法包括以下步骤:S1:输入风扇叶片及扇网图形数值;S2:建立风扇叶片图形;S3:比对风扇叶片图形资料;S4:建立并调修风扇叶片图形;S5:建构扇网;S6:组合风扇叶片及扇网图形。本发明的有益效果是:有效地避免了所设计的风扇在转动时产生晃动及噪音问题,且可根据客户所需要的外观(如色彩与材质)随时做变更,以增加设计效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种家电的设计,特别是一种自动化风扇设计方法。
背景技术
一般而言,由于产品的多样化以及成本考量下,厂商在做电扇的设计时,通常仅针对风扇结构设计作变化,而电扇的机体则是成为共享组件。而在设计风扇上,除了要注意到叶片转动时的平衡设计之外,其造型、色彩及材质外观设计也是设计重点之一;另外,扇网的设计更是麻烦,必须等角度且等距离的设置空隙,避免风流的变动而造成不稳定状态。传统上,为了达到上述设计的标准原则,必须以人工作多方面的计算与模拟,尤其是叶片转动时的平衡设计,通常必须做出实物样品做进行偏心量及风洞实验,才能得知风扇叶片转动时是否不会晃动或产生噪音。再者,扇网的设计以必须以人工做计算,也必须精确地做出几乎等角度且等距离的扇网实物样品,若是设计出了一点儿问题,藉必须再重做样品,十分费时且浪费成本。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种自动化风扇设计方法,用以解决上述的现有问题。
本发明的技术方案如下:一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:本实施方法包括以下步骤:S1:输入风扇叶片及扇网图形数值;S2:建立风扇叶片图形;S3:比对风扇叶片图形资料;S4:建立并调修风扇叶片图形;S5:建构扇网;S6:组合风扇叶片及扇网图形。
风扇叶片1图形数值包括一二维坐标值及一厚度值。
扇网2图形数值包括半径、导向半径及导向角度。
步骤S2利用Graph算法建构出初步的风扇叶片图形。
风扇叶片1图形资料,与预先已建立的一风扇图形数据库中的资料做比对,而该数据库中的资料根据先前已设计出的产品中的规格所建立。
步骤S4利用一数值模拟方法做最佳化的调修,使风扇叶片图形的边缘更加平滑。
当步骤S3比对结果并未与风扇图形数据库中的资料相关时,即重新回到步骤S1变更风扇叶片图形数值。
在完成风扇图形的建立与调修以及扇网图形结构设计之后,亦可再增加步骤S7:披覆一色彩及一外观材质;以及步骤S8:组合一电扇的机体。
本发明的有益效果是:有效地避免了所设计的风扇在转动时产生晃动及噪音问题,且可根据客户所需要的外观(如色彩与材质)随时做变更,以增加设计效率。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的风扇及扇网设计方法的流程图;
图2是本发明输入图形数值所获得的风扇图及扇网图。
图中标示:1、风扇叶片,2、扇网。
具体实施方式
结合附图,对本发明作进一步详细说明。
如图所示,本发明自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:本实施方法包括以下步骤:S1:输入风扇叶片及扇网图形数值;S2:建立风扇叶片图形;S3:比对风扇叶片图形资料;S4:建立并调修风扇叶片图形;S5:建构扇网;S6:组合风扇叶片及扇网图形。风扇叶片1图形数值包括一二维坐标值及一厚度值。扇网2图形数值包括半径、导向半径及导向角度。步骤S2利用Graph算法建构出初步的风扇叶片图形。风扇叶片1图形资料,与预先已建立的一风扇图形数据库中的资料做比对,而该数据库中的资料根据先前已设计出的产品中的规格所建立。步骤S4利用一数值模拟方法做最佳化的调修,使风扇叶片图形的边缘更加平滑。当步骤S3比对结果并未与风扇图形数据库中的资料相关时,即重新回到步骤S1变更风扇叶片图形数值。在完成风扇图形的建立与调修以及扇网图形结构设计之后,亦可再增加步骤S7:披覆一色彩及一外观材质;以及步骤S8:组合一电扇的机体。
请参考图本发明较佳实施例风扇的叶片及扇网设计方法的流程图,其中,步骤S1输入固定点x、y值,同时再输入厚度z值,即风扇叶片图形数值为x、y、z;利用其中x、y值的不同,到步骤S2时即运用Graph算法建构出初步的风扇叶片图形。
由于风扇叶片的结构设计,会影响转动所产生的风流,且风扇叶片转动时必须不会造成晃动与噪音,以达到平衡;因此,步骤S3利用步骤S2所建立的风扇叶片图形资料,与预先已建立的风扇图形数据库中的资料做比对,而数据库中的资料根据先前已设计出的产品中的规格所建立,因此必定符合设计原则;当比对结果并未与风扇图形数据库中的资料相关时,即重新回到步骤S1再变更输入的图形数值x、y、z;当比对结果与风扇图形数据库中的资料相关时,即继续进行步骤S4。
步骤S4建立出的风扇叶片图形,除了平面固定点x、y值之外,更加入图形数值z(厚度),以模拟形成3D图形;风扇叶片图形根据多角或多边图形所结合产生,因此其图形边缘必定有许多毛边或是锯齿状结构,所以再利用数值模拟做最佳化的调修,使风扇叶片图形的边缘更加平滑。 由于风扇叶片转动所产生的风流,与扇网的空隙与形状相关连,因此在确认了风扇叶片的结构设计资料后,即开始建立扇网(步骤S5),即利用扇网的图形资料,模拟出扇网图形;步骤S5利用半径r1、r2、r3、导向半径r3inc及导向角度thetainc,经由计算形成整个扇网网框结构。
完成了风扇图形的建立与调修以及扇网图形结构设计,因此最后结合上述两者图形,以完成最后组合的设计,即步骤S6。 当然,在完成风扇图形的建立与调修以及扇网图形结构设计之后,亦可再增加:步骤S7:披覆色彩及外观材质;步骤S8:组合整体电扇机体。
其中,步骤S7可针对风扇或扇网的颜色及外观材质做设计,可于预先已架构好的色彩数据库或是外观材职数据库中选取搭配,亦可由设计者或使用者从外部资料档作汇入,以增加其多样性。由于客户的产品中,多以电扇机体为共享材,而在风扇及扇网的结构设计做变化,因此在完成风扇与扇网的结构设计以及其色彩与外观披覆之后,即可将其组合到原已存在的电扇机体结构图形上(步骤S8),不但可做模拟,也可容易地看出设计出的结果是否与原电扇机体的搭配性。请同时参考图2,即本发明输入图形数值所获得的风扇叶片1及扇网2的外观图。
通过上述的步骤以及实际输入数值所获得的结果,不但可获得两者的组合模拟图形,且由于其根据实际产品规格的数据库中的资料所产生,因此更可以保证所设计出来的风扇在转动时,不会产生晃动与噪音等问题,另外,更可让设计者或是客户根据其所需要的外观(如色彩与材质)随时做变更,以增加设计效率。
Claims (8)
1.一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:
本实施方法包括以下步骤:S1:输入风扇叶片及扇网图形数值;
S2:建立风扇叶片图形;
S3:比对风扇叶片图形资料;
S4:建立并调修风扇叶片图形;
S5:建构扇网;
S6:组合风扇叶片及扇网图形。
2.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:风扇叶片(1)图形数值包括一二维坐标值及一厚度值。
3.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:扇网(2)图形数值包括半径、导向半径及导向角度。
4.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:步骤S2利用Graph算法建构出初步的风扇叶片图形。
5.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:风扇叶片(1)图形资料,与预先已建立的一风扇图形数据库中的资料做比对,而该数据库中的资料根据先前已设计出的产品中的规格所建立。
6.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:步骤S4利用一数值模拟方法做最佳化的调修,使风扇叶片图形的边缘更加平滑。
7.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:当步骤S3比对结果并未与风扇图形数据库中的资料相关时,即重新回到步骤S1变更风扇叶片图形数值。
8.根据权利要求1所述的一种自动化风扇扇型设计方法,其特征在于:在完成风扇图形的建立与调修以及扇网图形结构设计之后,亦可再增加步骤S7:披覆一色彩及一外观材质;以及步骤S8:组合一电扇的机体。
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CN108730231A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-11-02 | 新昌县三新空调风机有限公司 | 一种风叶的比例设计方法 |
CN111125940A (zh) * | 2020-03-27 | 2020-05-08 | 浙江上风高科专风实业有限公司 | 一种核电站多叶风阀的叶片组合设计方法及系统 |
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