空间非定常涡格法在柔性扑翼飞行器升力推力计算中的应用

"这篇论文是关于使用空间非定常涡格法来研究柔性结构扑翼飞行器的升力和推力计算的。作者通过推导新的计算公式，考虑了扑翼飞行器在扑动过程中因结构柔性导致的变形对气动力的影响。文中详细探讨了瞬时形状速度（ξη/ξt）对升力和推力的影响，并提出了一种表达式以更准确地模拟实际扑动情况。研究表明，升力和推力的峰值以及平均值会随着ξη/ξt的增大而增大，这意味着调整结构参数可以优化飞行器的气动性能。这项工作对于扑翼飞行器的设计和研发具有一定的指导意义。" 该论文涉及的关键知识点包括： 1. **空间非定常涡格法**：这是一种数值计算方法，用于模拟空气动力学中的非定常流动问题，特别是在处理扑翼飞行器的复杂运动时，能够有效计算升力和推力。 2. **柔性结构扑翼**：扑翼飞行器的翅膀采用柔性材料制成，能够在扑动过程中产生变形，这增加了计算气动力的复杂性，需要考虑结构的动态响应。 3. **瞬时形状速度**（ξη/ξt）：这是描述扑翼形状变化速率的参数，它直接影响到飞行器的气动力特性。论文中提出的表达式改进了对这一参数的处理，使其更符合实际物理现象。 4. **升力和推力的计算**：新公式考虑了诱导阻力因素，使得计算出的升力和推力更准确。实验对比证明了这种方法的有效性。 5. **气动性能优化**：通过调整ξη/ξt，可以改变飞行器的升力和推力系数，从而优化飞行性能。这为设计高效能的扑翼飞行器提供了理论依据。 6. **指导意义**：该研究为扑翼飞行器的工程实践提供了理论支持，对设计过程中的参数选择和优化具有重要参考价值。 7. **实验与理论结合**：论文不仅有理论推导，还通过与实验结果的比较验证了新公式的适用性和准确性，体现了理论研究与实际应用的紧密结合。 这篇论文深入研究了柔性结构扑翼飞行器的气动特性，特别是如何利用空间非定常涡格法来精确模拟和优化其性能，对于理解和改进这类飞行器的设计有着重要的科学价值。