信息与控制

作者：马影, 陈丽, 张宇

关键词：仿生机器人, 拍翼, 非定常水动力, Delaunay映射方法, 计算流体力学

本文参照蝠鲼推进过程，以二维Clark Y翼型近似代表蝠鲼鳍的剖面形状，对拍翼的非定常水动力特性进行了模拟.采取动态混合网格对计算域进行离散，使用高效的Delaunay映射方法进行流场更新，避免了传统动网格方法易产生负体积的缺点.由计算流体力学（CFD）方法得到了不同上区比例（p）和最大俯仰角度下的升阻力结果，提炼了不同p值对平均升阻力的影响规律，并针对合适的p值，比较了不同最大俯仰角度对升阻力的影响.结果表明：平均推力关于p值对称，且标准的正弦拍动过程（p=0.5）能使蝠鲼运动产生最大的平均推力，瞬时最大推力在等效迎角为8.6°时取得；在p=0.5时，最大拍动角不易过大，取为5°可使平均推力与升力达到最优状态，对应拍动效率为65.1%.

来源：2020年第5期

《信息与控制》期刊编辑部

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