来源:期刊VIP网 时间:
作者:张瑞坤;何畏;曾小义;
单位:重庆电力高等专科学校智能工程学院;西南石油大学机电工程学院;
摘要:为了探究翅翼翼型和扑翼飞行运动参数对仿生扑翼飞行器的气动特性的影响,首先利用ANSYS FLUENT软件建立了扑翼不可压非定常黏性流场分析模型,分析了NACA0014翼型做沉浮运动的气动特性,并与Miao和Ho实验结果进行对比,验证仿真模型正确性。然后利用该分析模型分析翼型结构和来流速度、扑动频率、沉浮幅度、俯仰角、相位差等扑翼运动参数对仿生扑翼飞行器气动特性的影响。结果表明:利用本文建立的扑翼不可压非定常黏性流场分析模型分析NACA0014翼型沉浮运动时的升力系数和阻力系数与Miao和Ho实验结果相同,验证了建立模型的正确性;弯度较大的S1223翼型作为扑翼飞行器的翅翼产生的平均升力系数最大,且平均推力系数也较高,具有较好的气动特性,因此S1223翼型适合作为仿生扑翼飞行器翅翼的翼型;来流速度增大,扑翼飞行器平均升力系数和平均推力系数增大,增大来流速度可提高扑翼飞行器气动特性;扑动频率增加,扑翼飞行器升力系数增加;扑动幅度的增大,扑翼飞行器的升力系数和推力系数增大,适当提高扑动幅度,有利于提高扑翼飞行器气动性能;俯仰运动与沉浮运动同相时升力系数、推力系数最大,此时扑翼气动性能最好。
关键词:扑翼飞行器;;FLUENT;;气动特性;;扑动参数
基金资助:重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJQN20502626);; 重庆电力高等专科学校校级科研项目(XM-KY-2X-139;XM-KY-2X-131)