致谢 | 第1-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-19页 |
1 绪言 | 第19-34页 |
·微飞行器(MAV)的定义 | 第19-20页 |
·微飞行器分类 | 第20-22页 |
·固定翼机型 | 第20页 |
·旋翼机型 | 第20-21页 |
·仿生扑翼机型 | 第21-22页 |
·仿昆虫微飞行器国内外研究现状 | 第22-26页 |
·国外 | 第22-26页 |
·国内 | 第26页 |
·课题的提出 | 第26-28页 |
·包含转动的气动力(EUSBE)模型 | 第27-28页 |
·附加质量效应及建模方法 | 第28页 |
·仿蝉翅膀气动特性(力,扭矩,功率)分析 | 第28页 |
·创新点 | 第28-29页 |
·应用前景 | 第29-31页 |
·本论文结构 | 第31-32页 |
·本章小结 | 第32-34页 |
2 昆虫飞行时翅膀的运动方式 | 第34-43页 |
·翅膀的运动方式和方程 | 第35-39页 |
·拍动方程 | 第35-36页 |
·转动方程 | 第36-37页 |
·运动方程的仿真结果与实际结果的比较 | 第37-39页 |
·翅尖拍动轨迹 | 第39-41页 |
·相似性特征数 | 第41-42页 |
·雷诺数Re | 第41-42页 |
·斯特劳哈斯数Sr | 第42页 |
·本章小结 | 第42-43页 |
3 包含转动的气动力(EUSBE)模型 | 第43-66页 |
·翅膀形状及运动方程 | 第45-46页 |
·翅膀形状及其形状函数 | 第45-46页 |
·运动方程 | 第46页 |
·Dickinson仅包含拍动的气动力模型 | 第46-50页 |
·阻力和升力系数与攻角的关系 | 第47页 |
·纯拍动气动力数学模型 | 第47-48页 |
·仿真结果 | 第48-50页 |
·Ellington的USBE模型 | 第50-52页 |
·阻力 | 第50页 |
·升力 | 第50-51页 |
·仿真结果 | 第51-52页 |
·用Dickinson实验系数修正后的USBE模型 | 第52-54页 |
·数学模型 | 第52-53页 |
·仿真结果 | 第53-54页 |
·扩展的USBE模型(EUSBE) | 第54-59页 |
·考虑转动时的气动力模型 | 第55-57页 |
·仿真结果 | 第57-59页 |
·EUSBE模型与实验结果的比较 | 第59-65页 |
·瞬时气动力 | 第59-61页 |
·平均气动力系数和拍动幅度及攻角幅度之间的关系 | 第61-64页 |
·结论 | 第64-65页 |
·本章小结 | 第65-66页 |
4 流体附加质量效应及其建模 | 第66-97页 |
·拍动初期的额外气动力 | 第66-73页 |
·拍动初期额外升力来源之争论 | 第66-72页 |
·加速时翅膀上的流体附加质量力 | 第72-73页 |
·基于经验系数的附加质量模型 | 第73-85页 |
·数学模型 | 第73-77页 |
·仿真结果与比较 | 第77-84页 |
·结论 | 第84-85页 |
·由阻力增量推出的附加质量模型 | 第85-94页 |
·附加质量模型的建立 | 第85-86页 |
·总的气动力模型 | 第86-87页 |
·仿真结果与比较 | 第87-93页 |
·结论 | 第93-94页 |
·两个模型之间的比较 | 第94-96页 |
·瞬时力与实验吻合度 | 第94页 |
·平均气动力系数和拍动幅度及攻角幅度之间的关系 | 第94-96页 |
·本章小结 | 第96-97页 |
5 仿蝉翅膀及其气动特性分析 | 第97-125页 |
·翅膀形状及参数 | 第98-101页 |
·形状 | 第98-99页 |
·翅膀惯量 | 第99-100页 |
·翅膀运动方程 | 第100-101页 |
·气动力特性分析 | 第101-106页 |
·气动力模型 | 第101-102页 |
·仿真结果 | 第102-104页 |
·讨论和结论 | 第104-106页 |
·气动扭矩特性 | 第106-115页 |
·扭矩数学模型 | 第107-109页 |
·仿真结果与讨论 | 第109-115页 |
·结论 | 第115页 |
·气动功率特性 | 第115-124页 |
·功率数学模型 | 第116-117页 |
·仿真结果与讨论 | 第117-124页 |
·本章小结 | 第124-125页 |
6 黏性对气动力的影响 | 第125-132页 |
·包含附加质量时的额外升力 | 第125-128页 |
·流体附加质量系数固定时的结果 | 第125-126页 |
·附加质量系数随加减速符号而改变的结果 | 第126-128页 |
·变速时流体黏性的可能影响 | 第128-129页 |
·尾迹捕获和流体粘度 | 第129-131页 |
·尾迹捕获(Wake capture) | 第130页 |
·粘度的影响 | 第130-131页 |
·本章小结 | 第131-132页 |
7 总结与展望 | 第132-138页 |
·本论文工作总结 | 第133-134页 |
·建立了用Dickinson实验系数修正的USBE模型 | 第133页 |
·提出了在弦展方向扩展的EUSBE模型 | 第133页 |
·提出了2个包含附加质量的EUSBE模型 | 第133-134页 |
·给出了一仿蝉翅膀的气动特征 | 第134页 |
·提出了流体粘度可能对附加质量力影响的观点 | 第134页 |
·研究工作展望 | 第134-138页 |
·理论方面 | 第134-136页 |
·实验方面 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-145页 |
附录 读博期间发表和录用论文情况 | 第145页 |