基于XFlow的仿生扑翼飞行器机翼气动特性分析

摘要：

通过空间曲柄摇杆结构产生的急回特性来实现仿生飞行器扑翼运动.为了探究仿生扑翼飞行器的气动特性的影响因素,采用玻尔兹曼模型的粒子跟踪方法模拟扑动过程中气动特性,基于计算流体力学仿真软件XFlow对不同翼型、翼展、翼平面形状进行仿真分析并探究对升力和推力的影响.结果表明:翼型弯度和翼展的增大能够增加扑翼飞行器的升力系数,推力系数随着弯度的增大而变小;通过综合分析得到翼展长度在2.5倍弦长时,气动特性最佳;不同翼面形状的机翼具有不同的气动性能,相对于机翼后缘几何形状,前缘对气动特性的影响较大.研究结果为扑翼飞行器机翼的系统设计提供了有益的指导.

关键词：仿生、扑翼飞行器、XFlow、机翼形状、气动特性

所属期刊栏目：42

分类号：V211(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金31970454

在线出版日期：2021-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：821-828