《柔性撲翼氣動-結構相互作用機理的數值模擬方法》是依託南京航空航天大學，由肖天航擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：柔性撲翼氣動-結構相互作用機理的數值模擬方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：肖天航
- 依託單位：南京航空航天大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
飛行生物翅膀的柔性對撲翼MAV的研製有著非常重要的借鑑作用，但柔性撲翼存在的複雜的氣動-結構相互作用機理，尚未被探明，也缺乏相應的合適的數值和實驗手段，是撲翼空氣動力研究亟待探討和解決的前沿性課題。本項目擬在前期發展的撲翼CFD方法基礎上，研究適於柔性撲翼的穩定高效的動態格線生成、非線性CSD計算和CFD/CSD耦合技術，發展一種適於柔性撲翼的低雷諾數非定常CFD/非線性CSD耦合的數值計算方法，利用該方法，研究柔性撲翼氣動-結構相互作用機理，探討柔性撲翼在非定常氣動力作用下的變形規律、柔性變形對非定常氣動力的反作用效應和柔性材料對氣動特性的影響，比較單一結構和多材料多結構混合柔性撲翼作用機理的共性與差異。預期研究成果對促進撲翼CFD/CSD耦合的數值模擬技術發展、揭示柔性撲翼氣動-結構相互作用機理有重要作用，可為柔性撲翼MAV的研製提供基礎理論方法和技術支持。
結題摘要
飛行生物翅膀的柔性對撲翼MAV的研製有著非常重要的借鑑作用，但柔性撲翼存在的複雜的氣動-結構相互作用機理，尚未被探明，也缺乏相應的合適的數值和實驗手段，是撲翼空氣動力研究亟待探討和解決的前沿性課題。本項目在前期研究基礎上，完善發展了撲翼非定常CFD方法，建立了適於柔性撲翼的穩健高效的動態格線方法體系，構建了基於新型殼單元和協同轉動的非線性CSD計算方法，通過改進的CFD/CSD松耦合，發展了一種適於柔性撲翼的非定常CFD/非線性CSD耦合的數值計算方法，利用該方法，研究了柔性翼氣動-結構相互作用機理，探討柔性撲翼在非定常氣動力作用下的變形規律等。研究成果對促進撲翼CFD/CSD耦合的數值模擬技術發展，揭示柔性撲翼氣動-結構相互作用機理有重要作用，可為柔性撲翼MAV的研製提供基礎理論方法和技術支持。
