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Thrust Optimization of Flapping Wing via Gradient Descent Technologies
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作者 Jeshwanth Kundem 《Open Journal of Fluid Dynamics》 2024年第2期83-99,共17页
The current work aims at employing a gradient descent algorithm for optimizing the thrust of a flapping wing. An in-house solver has been employed, along with mesh movement methodologies to capture the dynamics of flo... The current work aims at employing a gradient descent algorithm for optimizing the thrust of a flapping wing. An in-house solver has been employed, along with mesh movement methodologies to capture the dynamics of flow around the airfoil. An efficient framework for implementing the coupled solver and optimization in a multicore environment has been implemented for the generation of optimized solutionsmaximizing thrust performance & computational speed. 展开更多
关键词 Steepest Descent CFD flapping wing airfoil Thrust Performance
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扑翼飞行器的动力特性及其气动性能 被引量:6
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作者 张焱 侯悦民 王思琪 《液压与气动》 北大核心 2020年第12期81-88,共8页
在现代的扑翼飞行器的设计和制作当中,动力学性能和气动力学性能是影响其飞行性能的重要指标。为了更好的研究扑翼飞行器的飞行性能,通过ADAMS运动学仿真,设计了6组不同杆长的实验以获得扑击幅度更大的扑翼及其角度、位置等动力学特性,... 在现代的扑翼飞行器的设计和制作当中,动力学性能和气动力学性能是影响其飞行性能的重要指标。为了更好的研究扑翼飞行器的飞行性能,通过ADAMS运动学仿真,设计了6组不同杆长的实验以获得扑击幅度更大的扑翼及其角度、位置等动力学特性,并通过Fluent重叠网格的仿真,将MATLAB拟合的翼型模型导入其中以探究其升阻力特性,获得相关的气动力学性能与仿真结果,包括速度云图、压力云图以及扑击的速度和频率对升阻力系数的影响,最后目标是得到提高扑翼飞行性能和扑动幅度的方式。 展开更多
关键词 扑翼飞行器 动力学 翼型 气动力学 升阻力 拟合方程
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N-S方程数值研究翼型对微型扑翼气动特性的影响 被引量:5
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作者 杨文青 宋笔锋 宋文萍 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期214-220,共7页
首先基于嵌套网格发展了一套适用于三维扑翼研究的非定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程数值模拟方法。为了解决微型扑翼在低马赫数下的收敛问题,使用了预处理方法,湍流模型为BL模型。在该方法的基础上,保持状态参数和扑翼表面形状一... 首先基于嵌套网格发展了一套适用于三维扑翼研究的非定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程数值模拟方法。为了解决微型扑翼在低马赫数下的收敛问题,使用了预处理方法,湍流模型为BL模型。在该方法的基础上,保持状态参数和扑翼表面形状一定的情况下,分别研究了一系列不同厚度、不同弯度的翼型对于微型扑翼气动特性的影响。研究结果表明,翼型的厚度对微型扑翼的升力影响很小,而较厚的翼型由于前缘吸力较大所以阻力较小。适当弯度的翼型可以改善扑翼的气动特性,达到增升减阻的目的,但翼型弯度不宜过大。本文的研究结果对于微型扑翼飞行器的翼型设计具有参考和指导意义。 展开更多
关键词 扑翼 翼型 厚度 弯度 RANS方程 嵌套网格
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翅脉结构对扑翼翼面力学性能影响分析
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作者 谢中敏 沈宝国 +1 位作者 田庆敏 胡超 《现代制造技术与装备》 2019年第5期52-53,60,共3页
扑翼飞行器是根据仿生原理,通过拍动翅膀模拟昆虫飞行的一种飞行器,其无论在民用还是军用领域都有着广泛的应用空间。主要以扑翼飞行器翅翼为研究对象,采用软件模拟仿真方法,分析翅脉夹角、翅脉数量以及翅脉位置三种因素对扑翼翼面力学... 扑翼飞行器是根据仿生原理,通过拍动翅膀模拟昆虫飞行的一种飞行器,其无论在民用还是军用领域都有着广泛的应用空间。主要以扑翼飞行器翅翼为研究对象,采用软件模拟仿真方法,分析翅脉夹角、翅脉数量以及翅脉位置三种因素对扑翼翼面力学性能的影响。研究结果表明,翅脉结构变化对翼体有显著影响,并存在一定规律,对指导翅脉结构设计有一定指导意义。 展开更多
关键词 扑翼飞行器 翅脉 翼面 有限元
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仿生扑翼飞行器风洞实验研究进展 被引量:3
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作者 付强 张祥 +2 位作者 赵民 张春华 贺威 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期767-779,共13页
仿生扑翼飞行器的设计灵感来源于自然界中的鸟类、昆虫和蝙蝠的飞行模式,通过机翼的主动运动来产生飞行所需要的升力和推力.仿生扑翼飞行器具有隐蔽性好、机动性强等优点,成为近年来国内外飞行器研究的重点.但是仿生扑翼飞行器研究涉及... 仿生扑翼飞行器的设计灵感来源于自然界中的鸟类、昆虫和蝙蝠的飞行模式,通过机翼的主动运动来产生飞行所需要的升力和推力.仿生扑翼飞行器具有隐蔽性好、机动性强等优点,成为近年来国内外飞行器研究的重点.但是仿生扑翼飞行器研究涉及到低雷诺数、非定常空气动力学等问题,与常规固定翼飞行器有很大的不同.仿生扑翼飞行器的研究方法一般分三种:气动计算、风洞实验和外场试飞.气动计算方面,非定常气动设计优化理论与方法目前仍存在不足;外场试飞的方法无法精确测量出飞行器复杂的气动力,难以对飞行器进行定量分析研究;风洞实验由于可以模拟飞行时的真实情况,获得的数据较为真实可靠,且可以定量分析研究,成为目前研究仿生扑翼飞行器非常有效的方法.国内外研究人员利用风洞进行了大量针对仿生扑翼飞行器的实验研究.在介绍了风洞组成和分类的基础上,详细阐述了仿鸟和仿昆虫扑翼飞行器风洞实验的研究现状,最后对仿生扑翼飞行器风洞实验未来可能的研究方向给出了建议. 展开更多
关键词 仿生扑翼飞行器 风洞实验 气动特性 翼型设计 雷诺数
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