基于翼型的表面特性研究

发布时间：2020-10-12 17:50

　　 为进一步深化研究仿生耦合减阻特性表面,提高翼型工作效率,本文选择了赛鸽翅翼为研究对象,对赛鸽翅翼表面结构形态及减阻机理进行了探讨,并研究了翅翼宏观结构与微观结构的分布规律,讨论了不同表面结构形态对翼型气动参数的影响,获得了最佳的表面结构数据。通过对赛鸽翅翼表面逆向建立模型,得到翅翼结构参数变化区间,飞羽层叠椭圆沟槽间距f1:15-20mm,长轴e1:0.5-1mm,短轴e2:0.3-0.5mm;连续凸包短轴L1:8-12mm、长轴L2:10-15mm,间距d1:13mm,d2:17mm。运用仿生耦合技术理论进行表面设计,建立与传统单一元素表面设计不同的多元耦合仿生表面模型;通过归一法将赛鸽翅翼弦长设置为1,其最大厚度与弦长的比值为0.146,依据仿生翼型设计通例选取了NACA0015标准翼型,以NACA0015翼型为基础,设计优化了多种单一仿生翼型及多元耦合仿生翼型,对多种仿生翼型对比分析,总结不同仿生结构对翼型气动性能的影响规律,发现赛鸽翅翼前缘凸起结构、外缘锯齿结构、飞羽间沟槽特征及表面连续凸包是驱使翅翼具有良好气动性能的直接因素。当雷诺数为1.58×10~5、马赫数为0.073时NACA0015翼型在攻角为16°时性能最优,在同等条件下对比计算分析,来流攻角为16°时单一仿生凸起翼型、椭圆沟槽翼型、连续凸包翼型及多元耦合翼型的最大增升率分别为23.7%、3.7%、5%及25.2%,最大减阻率分别为12.48%、1.7%、2.3%及15.4%。
【学位单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH43
【部分图文】：

图 1.1 金刚石铣刀凹坑加工研人员曾提取中华鲟表面凹坑特征进行仿生减阻实验研究，例员曾提出点阵结构的小凹坑具有减阻效应，如图 1.2 所示。李七比例模型外轮廓面粘贴具有沟槽特征的薄膜，分析了沟槽面对后分析得出沟槽表面具有良好的减阻效应，减阻比例高达 5%～[23]把凸包、凹坑等结构应用在旋成体上，如图 1.3 所示，经过凹坑等结构的减阻特效。陈佐一等[24]通过降低叶片表面光滑度高利用率，减少阻力。华北电力大学郝晓飞[25]在翼型表面设置表面对比分析发现当脊状结构高度和宽度均为 0.1mm 时减阻图 1.2 点阵结构凹坑示意图 图 1.3 旋成体仿生凹环表面

图 1.1 金刚石铣刀凹坑加工研人员曾提取中华鲟表面凹坑特征进行仿生减阻实验研究，例员曾提出点阵结构的小凹坑具有减阻效应，如图 1.2 所示。李七比例模型外轮廓面粘贴具有沟槽特征的薄膜，分析了沟槽面对后分析得出沟槽表面具有良好的减阻效应，减阻比例高达 5%～[23]把凸包、凹坑等结构应用在旋成体上，如图 1.3 所示，经过凹坑等结构的减阻特效。陈佐一等[24]通过降低叶片表面光滑度高利用率，减少阻力。华北电力大学郝晓飞[25]在翼型表面设置板表面对比分析发现当脊状结构高度和宽度均为 0.1mm 时减阻

图 1.1 金刚石铣刀凹坑加工研人员曾提取中华鲟表面凹坑特征进行仿生减阻实验研究，例员曾提出点阵结构的小凹坑具有减阻效应，如图 1.2 所示。李七比例模型外轮廓面粘贴具有沟槽特征的薄膜，分析了沟槽面对后分析得出沟槽表面具有良好的减阻效应，减阻比例高达 5%～[23]把凸包、凹坑等结构应用在旋成体上，如图 1.3 所示，经过凹坑等结构的减阻特效。陈佐一等[24]通过降低叶片表面光滑度高利用率，减少阻力。华北电力大学郝晓飞[25]在翼型表面设置板表面对比分析发现当脊状结构高度和宽度均为 0.1mm 时减阻
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本文编号：2838081