基于流固耦合的仿生扑翼飞行器气动特性研究

简介

翅翼是扑翼飞行器结构的重要组成部分,通过对柔性翅翼的模拟仿真,来研究其气动性能。参照典型鸽子的结构参数,构建柔性翅翼模型,应用流固耦合技术,借助WORKBENCH软件,计算了在两个自由度的运动下,刚性翅翼与柔性翅翼的升力和阻力变化情况,以及在不同频率下,柔性翅翼的气动性能。研究结果表明在来流速度为11m/s,扑动角度为45°,扭转角度为10°时,柔性翅翼升力系数的峰值明显大于刚性翅翼的峰值,且能够产生较大的推力;在不同频率下,10Hz时柔性翅翼产生最大升阻比。该结果可以为提高扑翼飞行器飞行性能提供参考。