风螺旋线的画法比较（一）

风螺旋线的画法比较（一）

2016-01-23 刘崇军 风螺旋线

　　典型的风螺旋线画法有四种：

1. 简化画法

2. 分段圆弧画法

3. 风螺旋线画法

4. 直线段模拟画法

　　画法之间的差别一直存在，但就是缺少叠加在一起的分析比较，估计很多人在CAD中已经尝试过了，有没有考虑过造成差别的原因呢？从今天开始，计划用两到三篇短文来讨论一下四种画法之间的差别。

先来看 1. 简化画法 与 2. 分段圆弧画法之间的差别。

简化画法如下图所示：

　　简化画法的特征是：以E90为半径（图中标注为E），每过90°选一圆心点，再按指定半径画弧，几段圆弧的连线即是转弯外边界。

　　分段圆弧画法的特征是：在标称圆弧上，每隔指定度数，按Eθ值画弧，所有的弧的外包络曲线即是转弯外边界。按照30°间隔绘制分段圆弧后，与简化画法的结果相叠加，会得到下面的图形。

　　二者相比可以发现，尽管简化画法在大部分的区域都是比分段模拟画法的区域要大，但很明显的是，在衔接部分都会比分段画法的区域要小。如图中E120、E210区域，简化画法的范围会比实际需要的区域要小，这一点需要引起注意。

　　简化画法的另一个问题就是在90°以内的区域比实际需要的范围要大很多，从保守的角度来说，简化画法比较适合转弯90°以内的区域使用，超过90°，应该在简化画法的弧线之间添加包络曲线。

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　　四是个很“尴尬”的数字，最早鲁迅先生小说中“‘茴’字有四种写法”这句话，将四这个数字附带上了迂腐的气息。幸好这里要讨论的方法中前三个方法是可行方案，第四种虽然用的人不少，但却是一种欠准确的方法，后面会讨论到。所以总体来说，其实应该是三种方法。：-）

     本文内容已发表于《航空计算技术》2015年第6期，引用格式：

刘崇军, 王岁文. 飞行程序设计转弯区外边界画法比较[J]. 航空计算技术, 2015, 45(6):113-116.

 

 

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