微型扑翼飞行器的气动特性及其优化研究
摘要 | 第1-4页 |
Abstract | 第4-9页 |
第一章 绪论 | 第9-20页 |
·微型飞行器的定义 | 第9-10页 |
·微型飞行器技术的发展 | 第10-15页 |
·固定翼飞行器 | 第10-12页 |
·微型旋翼飞行器 | 第12-13页 |
·固定翼飞行器所面临技术问题 | 第13-14页 |
·扑翼飞行器的诞生与发展 | 第14-15页 |
·微型扑翼飞行器技术研究概述 | 第15-18页 |
·微型扑翼飞行器的研究 | 第15-17页 |
·微型扑翼飞行器研制所需解决的关键问题 | 第17-18页 |
·本文的内容安排 | 第18-20页 |
第二章 扑翼飞行的气动力学基础 | 第20-29页 |
·飞鸟和昆虫的翅翼构造 | 第20-23页 |
·特征尺寸 | 第20页 |
·翅翼结构 | 第20-22页 |
·升力产生机制 | 第22-23页 |
·扑翼飞行的基本原理 | 第23-26页 |
·升力和推力 | 第23-24页 |
·卡门涡街 | 第24-25页 |
·衡量流场流动的无量纲系数 | 第25-26页 |
·早期的扑翼飞行气动理论 | 第26页 |
·近期的扑翼飞行气动理论研究成果 | 第26-29页 |
·面元法 | 第27页 |
·N-S 方程求解 | 第27页 |
·扑翼三维非定常流动的研究进展 | 第27-29页 |
第三章 扑翼飞行器非定常气动特性计算方法 | 第29-46页 |
·研究对象 | 第29页 |
·计算方法 | 第29-30页 |
·扑翼流场的简化 | 第29-30页 |
·非定常涡格法 | 第30-34页 |
·坐标系定义 | 第30页 |
·边界条件 | 第30-31页 |
·非定常尾涡模型 | 第31-33页 |
·载荷计算 | 第33-34页 |
·计算步骤 | 第34-39页 |
·网格划分 | 第34-35页 |
·扑翼上任意点速度计算 | 第35-38页 |
·气动影响系数矩阵 | 第38页 |
·气动力计算 | 第38-39页 |
·算法的实现及改进 | 第39-42页 |
·基于C++的面向对象实现 | 第40-41页 |
·尾涡模型的改进 | 第41-42页 |
·算例验证 | 第42-46页 |
·与欧拉方程数值计算结果对比 | 第43-44页 |
·与实验及原有方法的比较 | 第44-46页 |
第四章 针对迭代计算的非定常涡格法优化 | 第46-56页 |
·数据并行计算基本概念 | 第46-48页 |
·数据并行性 | 第46-47页 |
·流式计算 | 第47-48页 |
·计算概念的 GPU 映射 | 第48-51页 |
·计算类型 | 第48-49页 |
·GPU 计算资源 | 第49-50页 |
·CPU-GPU 计算概念类比 | 第50-51页 |
·非定常涡格法的数据并行性优化 | 第51-54页 |
·数据类型与存储格式 | 第51-52页 |
·用于计算诱导速度的核程序 | 第52-54页 |
·性能试验 | 第54-56页 |
第五章 扑翼飞行器的总体气动优化初探 | 第56-66页 |
·优化算法 | 第56-58页 |
·模式搜索法理论基础 | 第56-57页 |
·基本模式搜索算法实现框架 | 第57-58页 |
·模式搜索法的改进 | 第58页 |
·扑翼布局的气动优化 | 第58-66页 |
·柔性扑翼模型 | 第58-59页 |
·一维优化问题算例 | 第59-60页 |
·针对扑翼几何外形的优化 | 第60-64页 |
·针对扑翼扑动参数的优化 | 第64-66页 |
第六章 总结与展望 | 第66-68页 |
·本文的贡献 | 第66-67页 |
·今后工作的展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
致谢 | 第72-73页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和参加科研情况 | 第73页 |