实验流体力学
實驗流體力學
실험류체역학
JOURNAL OF EXPERIMENTS IN FLUID MECHANICS
2010年
2期
59-64
,共6页
黄烁桥%申功炘%魏来%郭鹏
黃爍橋%申功炘%魏來%郭鵬
황삭교%신공흔%위래%곽붕
流动显示%仿生%蝴蝶%柱状联通前缘涡
流動顯示%倣生%蝴蝶%柱狀聯通前緣渦
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为了探索蝴蝶独特的外形及运动模式下蕴含的流动机理,与以往只考虑翅膀气动影响的拍动翼实验不同,我们开发了一种同时考虑身体及翅膀的机械系统用以模拟蝴蝶的悬停飞行,并采用染色液流动显示的方法对升力的主要来源--前缘涡进行了细致的观测.结果显示,在蝴蝶飞行的上下拍动过程中均有前缘涡产生,且不是以往观测到的螺旋或锥状结构,而是近似等直径的柱状联通形式,其明显特征为:在拍动加速阶段存在明显的展向流动,而在减速阶段则会出现破裂;另外,蝴蝶看似杂乱无章的运动实际上是一种自适应控制的结果,有助于提高升力.
為瞭探索蝴蝶獨特的外形及運動模式下蘊含的流動機理,與以往隻攷慮翅膀氣動影響的拍動翼實驗不同,我們開髮瞭一種同時攷慮身體及翅膀的機械繫統用以模擬蝴蝶的懸停飛行,併採用染色液流動顯示的方法對升力的主要來源--前緣渦進行瞭細緻的觀測.結果顯示,在蝴蝶飛行的上下拍動過程中均有前緣渦產生,且不是以往觀測到的螺鏇或錐狀結構,而是近似等直徑的柱狀聯通形式,其明顯特徵為:在拍動加速階段存在明顯的展嚮流動,而在減速階段則會齣現破裂;另外,蝴蝶看似雜亂無章的運動實際上是一種自適應控製的結果,有助于提高升力.
위료탐색호접독특적외형급운동모식하온함적류동궤리,여이왕지고필시방기동영향적박동익실험불동,아문개발료일충동시고필신체급시방적궤계계통용이모의호접적현정비행,병채용염색액류동현시적방법대승력적주요래원--전연와진행료세치적관측.결과현시,재호접비행적상하박동과정중균유전연와산생,차불시이왕관측도적라선혹추상결구,이시근사등직경적주상련통형식,기명현특정위:재박동가속계단존재명현적전향류동,이재감속계단칙회출현파렬;령외,호접간사잡란무장적운동실제상시일충자괄응공제적결과,유조우제고승력.