CN106477067B - 一种直升机机头外形设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直升机机头外形设计方法，属于直升机外形设计技术领域。包括以下步骤：步骤一、依据顶部边界线、中部边界线、底部边界线及顶部中心线并结合机头最前点的位置，生成底部中心曲线和中部曲线；步骤二、由中部边界线、底部中心曲线及底部曲线生成曲面a；步骤三、由底部边界线、底部中心线、底部曲线及底部侧面曲线生成曲面b；步骤四、构建机头顶部曲线，再由顶部中心线、顶部边界线及顶部曲线生成曲面c；步骤五、由底部边界线、底部中心曲线、中部曲线、顶部曲线、第一过渡曲线及第二过渡曲线生成曲面d；步骤六、由建立的面a、面b、面c和面d关于机身对称中心线形成完整的机头外形。本发明能够快速、简便的设计出机头外形。

Description

一种直升机机头外形设计方法

技术领域

本发明属于直升机外形设计技术领域，具体涉及一种直升机机头外形设计方法。

背景技术

直升机外形设计是直升机总体设计的主要专业之一，机头外形设计是直升机外形设计的重点和难点，直升机机头外形不仅直接影响直升机的气动性能，而且需要满足驾驶员视野范围、驾驶舱设备布局、人机工效要求等众多约束条件。

目前国内大型运输直升机，机头外形主要以测绘仿制为主，没有形成自己的设计方法，其设计方法比较繁琐，效率较低。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种直升机机头外形设计方法，合理安排机身曲线的设计顺序，并依次完成对应的曲面。

本发明的技术方案：一种直升机机头外形设计方法，适用于并列双座直升机，包括以下步骤：

步骤一、依据机身外形确定机头的顶部边界线、中部边界线、底部边界线及顶部中心线并结合机头最前点的位置，生成底部中心曲线和中部曲线；

步骤二、在底部中心曲线、中部边界线和底部边界线基础上生成机头底部曲线，再由中部边界线、底部中心曲线及底部曲线生成曲面a；

步骤三、根据机头设备布置增加底部侧面曲线，再由底部边界线、底部中心线、底部曲线及底部侧面曲线生成曲面b；

步骤四、构建机头顶部曲线，再由顶部中心线、顶部边界线及顶部曲线生成曲面c；

步骤五、根据驾驶员视野范围和驾驶舱仪表板设备布置情况，增加第一过渡曲线、第二过渡曲线，再由底部边界线、底部中心曲线、中部曲线、顶部曲线、第一过渡曲线及第二过渡曲线生成曲面d；

步骤六、由建立的面a、面b、面c和面d关于机身对称中心线形成完整的机头外形。

优选地，所述步骤一中，依据驾驶员视野范围符合设计要求及驾驶舱及机头设备舱设备布置的要求，调节机头最前点的上下高度、前后高度和所述中部曲线的张力。

优选地，所述底部曲线的张力可调，能够使所述曲面a满足质量要求。

本发明的技术效果：本发明通过合理安排设计顺序，解决了目前直升机的设计方法繁琐，效率的问题，能够快速、简便的设计出并列双座直升机机头外形，有较好的应用价值。

附图说明

图1为本发明一种直升机机头外形设计方法的一优选实施例的结构示意图。

其中，1-顶部边界线，2-中部边界线，3-底部边界线，4-顶部中心线，5-底部中心曲线，6-底部曲线，7-底部侧面曲线，8-中部曲线，9-顶部曲线，10-第一过渡曲线，11-第二过渡曲线。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1所示，一种直升机机头外形设计方法，适用于并列双座直升机，通过曲线和直线控制，形成并列双座直升机机头外形设计方法，包括以下步骤：

1)、基于直升机中机身的顶部边界线1、中部边界线2、底部边界线3、底部中心线4和机头最前点，生成底部中心曲线5和中部曲线8，所述底部中心线4由动力平台长短确定。调节机头最前点上下的高度和前后的距离以及曲线8的张力，控制驾驶员视野范围符合设计要求，同时也能够满足驾驶舱及机头设备舱设备布置的要求。

2)、在底部中心线5、中部边界线2和底部边界线3的基础上生成机头底部曲线6，根据中部边界线2、底部中心曲线5和底部曲线6形成曲面a。可调节底部曲线6的张力，使得曲面a的质量满足要求，以及形成的机头空间满足设备布置需求；

3)、如有必要可增加底部侧面曲线7，根据底部边界线3、底部中心曲线5、底部曲线6和底部侧面曲线7形成曲面b，可调节各曲线的张力控制使得曲面b的质量满足要求，以及形成的机头空间满足设备布置需求；

4)、构建机头顶部曲线9，根据顶部中心线4、顶部边界线1和顶部曲线9，构建机头顶部曲面c；

5)、根据驾驶员视野范围和驾驶舱仪表板等设备布置，视情增加第一过渡曲线10、第二过渡曲线11，根据底部边界线3、底部中心曲线5、中部曲线8、顶部曲线9和第一过渡曲线10、第二过渡曲线11形成曲面d；可调节底部中心线5、中部曲线8、顶部曲线9和第一过渡曲线10、第二过渡曲线11各的张力控制使得曲面d的质量满足要求，满足驾驶员视野要求，以及形成的机头空间满足设备布置需求；

6)、对称第一、第二、第三和第四形成的面a、面b、面c和面d，形成完整的机头外形。

本发明一种直升机机头外形设计方法，通过合理安排设计顺序，解决了目前直升机的设计方法繁琐，效率的问题，能够快速、简便的设计出并列双座直升机机头外形，有较好的应用价值。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种直升机机头外形设计方法，适用于并列双座直升机，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、依据机身外形确定机头的顶部边界线(1)、中部边界线(2)、底部边界线(3)及顶部中心线(4)并结合机头最前点的位置，生成底部中心曲线(5)和中部曲线(8)；

步骤二、在底部中心曲线(5)、中部边界线(2)和底部边界线(3)基础上生成机头底部曲线(6)，再由中部边界线(2)、底部中心曲线(5)及底部曲线(6)生成曲面a；

步骤三、根据机头设备布置增加底部侧面曲线(7)，再由底部边界线(3)、底部中心曲线(5)、底部曲线(6)及底部侧面曲线(7)生成曲面b；

步骤四、构建机头顶部曲线(9)，再由顶部中心线(4)、顶部边界线(1)及顶部曲线(9)生成曲面c；

步骤五、根据驾驶员视野范围和驾驶舱仪表板设备布置情况，增加第一过渡曲线(10)、第二过渡曲线(11)，再由底部边界线(3)、底部中心曲线(5)、中部曲线(8)、顶部曲线(9)、第一过渡曲线(10)及第二过渡曲线(11)生成曲面d；

步骤六、由建立的面a、面b、面c和面d关于机身对称中心线形成完整的机头外形。

2.根据权利要求1所述的一种直升机机头外形设计方法,其特征在于：所述步骤一中，依据驾驶员视野范围符合设计要求及驾驶舱及机头设备舱设备布置的要求，调节机头最前点的上下高度、前后高度和所述中部曲线(8)的张力。

3.根据权利要求1所述的一种直升机机头外形设计方法,其特征在于：所述底部曲线(6)的张力可调，能够使所述曲面a满足质量要求。