某仿生弹药气动特性分析及飞行过程数值模拟
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 主要符号表 | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 仿生弹药技术的国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 仿生弹药简介 | 第10-11页 |
| 1.2.2 仿生弹药国外发展现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 仿生弹药国内发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3 扑翼型仿生弹药的研究进展 | 第13-16页 |
| 1.3.1 扑翼飞行器的国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.2 扑翼飞行器气动特性研究方法 | 第15-16页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第16-18页 |
| 2 刚性翅翼结构的某仿生弹药前飞时的气动特性研究 | 第18-41页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 扑翼飞行机理的研究 | 第18-22页 |
| 2.2.1 鸟翼的结构 | 第18-19页 |
| 2.2.2 鸟类前飞时的姿态和扑动频率 | 第19-20页 |
| 2.2.3 鸟类产生升力和推力的机理 | 第20-22页 |
| 2.3 刚性扑翼的数学物理模型及数值求解方法 | 第22-27页 |
| 2.3.1 刚性扑翼的数学物理模型 | 第22页 |
| 2.3.2 控制方程组 | 第22-24页 |
| 2.3.3 初始条件和边界条件 | 第24页 |
| 2.3.4 计算网格的生成以及动网格技术 | 第24-27页 |
| 2.4 计算结果分析 | 第27-34页 |
| 2.4.1 刚性扑翼前飞时的升阻力 | 第27-29页 |
| 2.4.2 刚性扑翼前飞时的绕流流场 | 第29-34页 |
| 2.5 各参数对刚性扑翼气动特性的影响 | 第34-39页 |
| 2.5.1 扑动幅值的影响 | 第34-35页 |
| 2.5.2 扑动频率的影响 | 第35-37页 |
| 2.5.3 来流速度的影响 | 第37-38页 |
| 2.5.4 来流攻角的影响 | 第38-39页 |
| 2.6 本章小结 | 第39-41页 |
| 3 柔性翅翼前飞时的气动特性分析 | 第41-57页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 柔性扑翼模型 | 第41-42页 |
| 3.3 流固耦合控制方程 | 第42-47页 |
| 3.3.1 流体控制方程 | 第42页 |
| 3.3.2 固体控制方程 | 第42-43页 |
| 3.3.4 流固耦合方程 | 第43-45页 |
| 3.3.5 流固耦合控制与数据传递 | 第45-47页 |
| 3.4 三维柔性扑翼前飞时的流固耦合计算 | 第47-50页 |
| 3.4.1 三维柔性扑翼的运动模型 | 第47页 |
| 3.4.2 流固耦合仿真体系的建立 | 第47-48页 |
| 3.4.3 固体区域的设置 | 第48-49页 |
| 3.4.4 流体区域的设置 | 第49-50页 |
| 3.4.5 耦合方式设置 | 第50页 |
| 3.5 数值模拟结果与分析 | 第50-56页 |
| 3.5.1 柔性扑翼前飞时产生的升阻力 | 第50-53页 |
| 3.5.2 柔性扑翼前飞时周围的流场 | 第53-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 某仿生弹药六自由度飞行过程数值仿真 | 第57-72页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 某仿生弹药的坐标系表示以及转换 | 第57-60页 |
| 4.2.1 坐标系表示 | 第57-58页 |
| 4.2.2 坐标系之间的转换 | 第58-60页 |
| 4.3 作用在弹体上的力与力矩 | 第60-62页 |
| 4.3.1 作用在弹体上的力 | 第61-62页 |
| 4.3.2 作用在弹体上的力矩 | 第62页 |
| 4.4 某仿生弹药运动方程组的建立 | 第62-67页 |
| 4.4.1 动力学方程 | 第63-64页 |
| 4.4.2 运动学方程 | 第64-65页 |
| 4.4.3 几何关系方程 | 第65-67页 |
| 4.5 某仿生弹药飞行过程数值模拟仿真 | 第67-71页 |
| 4.5.1 数值仿真模型 | 第67-69页 |
| 4.5.2 数值计算方法 | 第69-70页 |
| 4.5.3 仿真结果分析 | 第70-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 5 结束语 | 第72-74页 |
| 5.1 工作总结 | 第72页 |
| 5.2 问题与展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-81页 |
| 附录 | 第81页 |