基于天工CAD的“嫦娥六号”航天器三维建模

作者：陈雯坤

学校：华中农业大学工学院

一、摘要

【摘要】

天工 CAD 软件及其在多个领域的广泛应用。天工 CAD 作为一款功能强大的计算机辅助设计软件，具有精确绘图、三维建模等丰富功能。它在机械设计、建筑工程、电子电路等领域发挥着关键作用，帮助设计师和工程师提高工作效率、优化设计方案、减少错误，并实现创新设计。天工 CAD 的优势在于其易用性、兼容性和可扩展性，能满足不同行业和项目的特定需求。在实际应用中，CAD 技术不仅改变了传统的设计方式，还促进了各行业的发展和技术进步。在学习这项技术之后，我用天工CAD对“嫦娥六号”航天器进行了简单的建模。

【关键词】 天工CAD 三维建模 “嫦娥六号”航天器

二、设计灵感

嫦娥六号是中国航天科技集团有限公司抓总研制的嫦娥探月计划第六个探测器。其任务是对预选着陆区月球背面南极-艾特肯盆地，进行形貌探测和地质背景勘察等工作，去发现并采集不同地域、不同年龄的月球样品。嫦娥六号创造了多个首次，如我国首次在月球背面展开国旗、中国人第一次在月球背面留下“中”字、嫦娥六号第一次拍摄了一张彩色全身标准照等。实现无人自动采样返回，对月球背面南极-艾特肯盆地进行科学探测和样本采集。嫦娥六号采集的月球背面样品将有助于深化对月球成因和演化历史的研究，为探索太阳系的早期历史提供重要线索，实现了多项技术突破，如环月逆行轨道设计与控制、月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术，为未来的深空探测任务积累了经验；嫦娥六号搭载了多个国际载荷，开展了国际合作项目，促进了国际航天领域的合作与交流。

作为华中农业大学的学生，我对嫦娥六号获得的成就感到无比自豪，但是由于种种原因，我无法看到真实的嫦娥六号，只能参考网上的一些图片来建立模型。

三、设计过程

（一）、前期准备

对于嫦娥六号，我在网上找到了很多有关的照片和资料

我了解到，嫦娥六号主要包括以下几个部分，分别是：轨道器，飞行器，探测器三个部分

（二）、设计过程

大体的过程是对零件建模、装配和渲染。

1.轨道器建模

轨道器的建模主要用到了零件建模，用拉伸和扫描，旋转等方法进行建模

2.飞行器部分建模

对飞行器，主要拆分为两个部分进行建模，通过拉伸，阵列等方法进行建模

3. 探测器的建模

先设计草图，然后进行简单的拉伸，对推进口喷口，燃料管道等进行细致建模，刻画细节。

4. 装配

装配时，将各个**的部件，按照实际的装配关系进行组合，检查装配的准确性和合理性，确保各部件之间的连接和运动关系符合实际。

四、学习体会

在本期的计算机制图中我学习了大量了天工cad的3d建模技术，通过这个课程的学习，我能够将生活中简单的物体建模在天工cad中。

在学习中的第一个难题就是软件的下载，在学习天工cad之前，软件的下载和软件使用许可的获取花费了我大量的时间。但当我第一次打开这个软件时，就深深体会到了这个软件的强大的之处。

第一节课，我们从最简单的草图绘制和拉伸学起，第一节课老师便让我们开始亲自动手实践开始制作一些简单的模型。随后我们学习了曲线的运用，并进行了曲面截剪，完成了五星红旗和华为logo的建模，开始的一些实践的成功让我从天工cad的3d建模的获得快乐。

随着学习的深入，我对天工cad建模的理解更加深刻,开始使用修建，偏置，旋转等技术来对生活中一些简单的物体进行建模。但我发现生活中的许多物品都不是方方正正的，其中含有许多的曲线和曲面，为此，我又跟随老师的脚步学习了曲线放样，曲面投影，能够对一些生活中不那么平整的物品进行建模。这些基础知识为我的最终航天器建模的完成做好了铺垫，让我在航天器的建模中能够有思路，有方法。

而在学习的过程的，李老师的优秀的教育方法和理念使我受益匪浅，不仅仅让我们在课堂上使用mooc教学，让我们能够反复观看，避免遗漏，并且每节课的课上实践，寓教于乐；而且会安排杰出的学长来为我们分享学习经验。这样的日常学习让我在课堂上不仅仅收获了关于天工cad的3d建模技术，更学习到了大学期间的学习心态和特别的学习方法。

最终在老师的指导下，我利用所学的知识艰难地建模出了航天器。虽然这个过程很艰辛，但最终的成品让我倍感骄傲。整个计算机绘图课的漫长学习过程十分充实。最后我由衷的感谢李老师的尊尊教诲。

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