柔性扑翼的气动特性研究

以往扑翼的气动力计算研究都很少考虑扑翼的柔性,而在鸟的扑翼动作中,在外加气动力和鸟自身的扑动力作用下,扑翼的柔性变形相当大。本文在原有匀速刚性模型的基础上,提出考虑了扑翼扑动速率变化和形状变化的扑翼分析模型,使之更接近鸟翼柔性扑动真实情况。通过计算分析气动特性发现,控制适当的话,柔性变形能大大改善扑翼的气动性能。本文通过模拟鸟扑翼的柔性运动,计算了时柔性扑翼气动力以及平均升力系数和平均推力系数随着扑动角、倾斜角等参数变化的情况,从而从气动的角度解释了为什么鸟在不同的飞行阶段扑翼规律各不相同,并为柔性扑翼飞行器的设计提供了理论依据。     

实用下料优化问题模型建立及解法

“下料问题(cuttingstockproblem)”是把相同形状的一些原材料分割加工成若干个不同规格大小的零件的问题,此类问题在工程技术和工业生产中有着重要和广泛的应用.本文首先以材料最省为原则建立模型,采用分层基因算法模型求解出模型的解,若此结果不符合时间限制条件,则通过以客户时间需求为第一目标的分组抽样模型处理后,再借助分层基因算法给出该模型的最优解.     

扑翼柔性及其对气动特性的影响

以往对扑翼气动特性的研究基本上都是基于简单的匀速刚性模型，但是通过大量观察不同飞鸟的扑翼动作发现，该模型与鸟翼的实际扑动还有很大差别。鸟翼不但上扑段和下扑段所需时间不同，而且在扑动过程中，鸟翼的形状无论沿弦向或展向都存在着相当大的柔性变形。本文在原有匀速刚性模型的基础上，加入了扑动速率变化和形状变化的影响，得出新的变速柔性扑翼分析模型，使之更接近鸟翼柔性扑动的真实情况。通过对比计算发现，柔性变形对扑翼的升力与推力都有着显著影响，如果控制得当，柔性变形能大大改善扑翼的气动性能。