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仿蜻蜓褶皱翼滑翔与扑动气动特性的数值研究.docxVIP

仿蜻蜓褶皱翼滑翔与扑动气动特性的数值研究.docx

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仿蜻蜓褶皱翼滑翔与扑动气动特性的数值研究

目录

内容概述................................................2

1.1研究背景...............................................2

1.2研究目的与意义.........................................3

1.3国内外研究现状.........................................4

研究方法................................................5

2.1仿蜻蜓褶皱翼设计.......................................6

2.1.1褶皱翼结构分析.......................................7

2.1.2褶皱翼几何参数优化...................................8

2.2数值模拟方法..........................................10

2.2.1计算流体动力学模型..................................11

2.2.2控制方程与湍流模型..................................12

2.2.3边界条件与网格划分..................................14

仿蜻蜓褶皱翼滑翔气动特性研究...........................16

3.1滑翔翼型气动特性分析..................................16

3.1.1滑翔翼型基本参数....................................17

3.1.2滑翔翼型气动特性计算................................19

3.2滑翔翼型升力与阻力分析................................20

3.2.1升力系数与阻力系数计算..............................22

3.2.2升阻比分析..........................................23

仿蜻蜓褶皱翼扑动气动特性研究...........................24

4.1扑动翼型气动特性分析..................................24

4.1.1扑动翼型基本参数....................................26

4.1.2扑动翼型气动特性计算................................27

4.2扑动翼型升力与阻力分析................................28

4.2.1升力系数与阻力系数计算..............................29

4.2.2扑动频率与振幅影响..................................31

结果与分析.............................................32

5.1滑翔翼型气动特性分析结果..............................33

5.2扑动翼型气动特性分析结果..............................34

5.3褶皱翼对气动特性的影响................................35

讨论与展望.............................................36

6.1研究结果讨论..........................................37

6.2仿蜻蜓褶皱翼设计改进建议..............................38

6.3未来研究方向..........................................39

1.内容概述

本文针对仿蜻蜓褶皱翼的滑翔与扑动气动特性进行了深入的数值研究。首先,对蜻蜓翅膀的结构与运动特征进行了详细的分析,旨在从生物学的角度揭示其高效飞行机理。随后,通过建立仿蜻蜓褶皱翼的数学模型,对其在不同攻角、滑翔速度和扑动频率下的气动性能进行了模拟分析。研究内容包括:

(1)对仿蜻蜓褶皱翼几何形状进行参数化设计,探讨其对气动性能的影响;

(2)利用计算流体动力学(CFD)方法,模拟褶皱翼在滑翔和扑动过程中的流场分

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