●前言
第1章緒論1
1.1仿生撲翼運動研究現狀1
1.1.1仿生撲翼的個體推進2
1.1.2仿生撲翼的集群運動3
1.1.3仿生撲翼能量采集繫統的基本特性6
1.2數值模擬方法8
1.2.1氣體動理學算法9
1.2.2浸入邊界法16
參考文獻19
第2章撲翼的懸停和前飛運動25
2.1近壁懸停下彈性尾梢的影響25
2.1.1轉軸與壁面距離的影響27
2.1.2尾梢質量的影響28
2.1.3尾梢柔度的影響29
2.2懸停狀態下合成射流的影響31
2.2.1射流傾斜角度的影響33
2.2.2射流相位差的影響36
2.2.3射流位置的影響37
2.2.4合成射流的作用機理38
2.3前飛狀態下運動軌跡的影響42
2.3.1俯仰幅值和俯仰軸位置的影響45
2.3.2橫向運動對平均推力的影響48
2.3.3橫向運動對推進效率的影響49
2.3.4橫向運動的作用機理50
2.4前飛狀態下合成射流的影響55
2.4.1射流傾斜角度的影響56
2.4.2射流相位差的影響59
2.4.3射流位置的影響62
2.4.4合成射流的作用機理63
參考文獻67
第3章撲翼自主推進運動70
3.1單自由度撲翼自主推進運動70
3.1.1沉浮運動和俯仰運動的比較72
3.1.2沉浮俯仰組合運動77
3.1.3雷諾數的影響83
3.1.4沉浮與俯仰運動相位差的影響85
3.1.5俯仰軸位置的影響88
3.2多自由度撲翼自主推進運動90
3.2.1拍動頻率和幅值的影響92
3.2.2推進效能的標度律96
3.2.3撲翼質量和厚度的影響99
參考文獻103
第4章多撲翼自主推進的集群特性106
4.1串列雙撲翼的集群運動106
4.1.1雙撲翼集群運動的模式108
4.1.2快速模式中的集群推進112
4.1.3慢速模式中的集群推進119
4.2並列雙撲翼的集群運動122
4.2.1同步運動雙撲翼的集群運動124
4.2.2異步運動雙撲翼的集群運動132
4.2.3雙撲翼的非定常流動控制機理136
4.3串列多撲翼的集群運動139
4.3.1多撲翼集群的隊形類型140
4.3.2密集隊形的推進效能143
4.3.3稀疏隊形的推進效能148
參考文獻153
第5章撲翼能量采集繫統157
5.1陣風中的撲翼能量采集157
5.1.1陣風強度對撲翼能量采集的影響161
5.1.2陣風相位差對撲翼能量采集的影響166
5.2壁面效應對撲翼能量采集的影響177
5.2.1壁面距離的影響179
5.2.2壁面效應的作用機理182
5.3彈性尾梢對撲翼能量采集的影響185
5.3.1運動頻率的影響186
5.3.2尾梢質量的影響188
5.3.3尾梢柔度的影響191
5.3.4彈性尾梢的作用機理193
5.4橫向運動對撲翼能量采集的影響196
5.4.1橫向運動參數的影響197
5.4.2橫向運動的作用機理200
5.5合成射流對撲翼能量采集的影響202
5.5.1射流參數的影響203
5.5.2合成射流的作用機理207
參考文獻208
第6章多撲翼集群的能量采集繫統211
6.1串列雙撲翼的能量采集繫統211
6.1.1運動頻率的影響213
6.1.2雙撲翼間距的影響216
6.1.3雙撲翼運動相位差的影響219
6.1.4雙翼提升能量采集效率的作用機理221
6.2並列三撲翼的能量采集繫統228
6.2.1輔助翼間距的影響229
6.2.2運動頻率的影響232
6.2.3運動相位差的影響235
6.2.4三翼提升能量采集效率的作用機理237
參考文獻243