褶皱位置对蜻蜓滑翔翼气动性能的影响

作者：许娜; 周帅至; 牟晓蕾^*

来源：航空动力学报, 2021, 36(07): 1434-1442.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20210039

• 微型飞行器
• 褶皱
• 滑翔
• 计算流体力学
• 气动性能

改变昆虫翅膀的褶皱结构可以优化翼型的气动性能,有利于微型飞行器的气动设计。以蜻蜓翼作为参考,采用计算流体力学(CFD)的方法计算了攻角范围为0°～20°,雷诺数范围为700～2 300时褶皱位于前缘、尾缘和中部位置时三种翼型的滑翔气动性能。结果表明:在不同攻角和雷诺数下,褶皱位于尾缘的翼型具有最大的升力系数和升阻比,滑翔气动性能最优;当雷诺数为1 500,攻角为10°时,褶皱位于尾缘的翼型时均升力系数分别比位于前缘和中部的翼型提高了58%和82%,升阻比分别提高了49%和33%;这是由于尾缘褶皱中的涡起到了延缓前缘涡脱落的作用,使前缘涡更为集中,更贴近壁面。

• 单位
  烟台大学; 土木工程学院