昆虫翅悬停飞行的ALE方法数值模拟研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-16页 |
1.1 研究背景 | 第9页 |
1.2 扑翼昆虫飞行的研究现状 | 第9-11页 |
1.2.1 实验研究现状 | 第9-10页 |
1.2.2 数值研究现状 | 第10-11页 |
1.3 运动边界 | 第11-13页 |
1.3.1 Eulerian法 | 第11-12页 |
1.3.2 ALE法 | 第12-13页 |
1.3.3 混合网格法 | 第13页 |
1.4 问题的提出 | 第13-15页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
2 不可压粘性流体求解器的数学描述 | 第16-33页 |
2.1 控制方程 | 第16-19页 |
2.2 人工压缩法 | 第19页 |
2.3 离散方法 | 第19-28页 |
2.3.1 有限体积法 | 第19-21页 |
2.3.2 迎风格式 | 第21-22页 |
2.3.3 基于特征线的迎风格式 | 第22-25页 |
2.3.4 无矩阵的隐式双时间步算法 | 第25-27页 |
2.3.5 伪时间步的迭代方法 | 第27-28页 |
2.4 加速收敛方法 | 第28-29页 |
2.4.1 伪时间项的局部时间步推进法 | 第28页 |
2.4.2 隐式残差光顺法 | 第28-29页 |
2.5 边界条件设置 | 第29-30页 |
2.5.1 运动边界 | 第29-30页 |
2.5.2 辐射边界 | 第30页 |
2.6 ALE模型动网格的运算法则 | 第30-32页 |
2.7 本章小结 | 第32-33页 |
3 ALE模型的验证与评估 | 第33-53页 |
3.1 圆柱扰流前处理 | 第33-36页 |
3.2 验证算例KC=5和Re=100 | 第36-41页 |
3.3 其他算例的数值验证工作 | 第41-52页 |
3.3.1 KC=10和Re=200 | 第42-47页 |
3.3.2 KC=6和Re=210 | 第47-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-53页 |
4 昆虫悬停飞行的二维数值分析 | 第53-70页 |
4.1 昆虫翅膀模型的前处理 | 第53-57页 |
4.1.1 翅膀的运动模型和几何模型 | 第53-55页 |
4.1.2 昆虫翅膀模型的网格划分 | 第55-56页 |
4.1.3 算例验证 | 第56-57页 |
4.2 扑翼的数值分析 | 第57-63页 |
4.2.1 扑翼平动的模拟 | 第57-59页 |
4.2.2 昆虫悬停飞行的气动力分析 | 第59-63页 |
4.3 相位角φ对悬停飞行的影响 | 第63-66页 |
4.4 振幅A_0对悬停飞行的影响 | 第66-69页 |
4.5 本章小结 | 第69-70页 |
结论与展望 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-77页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-79页 |