蜻蜓拍翼前飞中模型翼动态柔性变形的气动效应研究

摘要

根据蜻蜓拍翼前飞激发的流场具有St＞＞1/Re的特点,在理论模化框架下,采用势流假设,用二维变形体前、后缘脱涡的面元法研究了前飞模型蜻蜓翼在周期性拍动中动态柔性变形引起的气动力响应.通过比较柔性模型翼和刚性模型翼气动力随时间的变化,发现在下拍行程中动态柔性变形显著地提高了升力和推力;值得注意的是,蜻蜓前飞时,翼的实际柔性变形幅值恰处于一个最佳范围内,它大幅地提高了升力,同时使消耗的气动功率趋近于最低,有利于蜻蜓维持前飞状态.