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申请/专利权人：大连海事大学
申请日：2021-11-10
公开（公告）日：2024-06-07
公开（公告）号：CN114132483B
主分类号：B64C3/38
分类号：B64C3/38;B64C3/28
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.06.07#授权;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开
摘要：本发明涉及一种基于指数衰减曲线前缘变形的仿生机翼参数化变形方法，本方法将仿生学与曲线参数化相结合，将座头鲸鳍特有的前缘凹凸结构应用于三维机翼前缘。针对大攻角下发生失速的运动状态，达到减阻和增升延缓失速角的目的；即依据参数化的指数衰减曲线控制标准三维光滑机翼前缘变形得到类似座头鲸鳍前缘凹凸结构，获得的前缘凹凸三维机翼可以有效延缓失速角，改善气动性能。本发明可以广泛适用于航空、航天、航海及工业能源动力领域的舵片与叶轮机。
主权项：1.基于指数衰减曲线前缘变形的仿生机翼参数化变形方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：S1：根据实际要求，对比捕捉到的海洋生物座头鲸鳍状肢前缘凹凸结构形状构建指数衰减曲线进行近似设计；S2：确定标准截面形状，选用近似于座头鲸鳍的NACA0020翼型，将其在展长方向上进行拉伸得到原始三维机翼；S3：将步骤S1得到的指数衰减曲线施加于步骤S2中得到的原始三维机翼，通过指数衰减曲线的参数变化实现对原始三维机翼前缘的控制变形；所述步骤S1中，指数衰减曲线的定义如下： 指数衰减曲线在x方向上以正弦函数方式前进，y方向定义为指数衰减函数，式中：A、E、T三个设计变量代表振幅、衰减和周期；Z为方向控制曲线的高度；根据展长范围以及座头鲸鳍前缘凹凸形式定义z方向上设置两条指数衰减曲线；应用F-spline对两条指数衰减曲线进行连接，确保曲线光顺性，最终将两条指数衰减曲线结合得到指数衰减曲线组合；所述步骤S3的具体过程如下：将指数衰减曲线组合采用delta-shift控制变形方法施加于原始三维机翼前缘，得到三维仿生机翼；根据指数衰减曲线组合中的三组特征参数的变化得到不同形态的具有前缘凹凸特征的三维仿生机翼；根据优化算法得到最优三维仿生机翼。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 大连海事大学 基于指数衰减曲线前缘变形的仿生机翼参数化变形方法
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