A numerical study on the aerodynamic effects of dynamic twisting on forward flight flapping wings

拍打 机翼扭转 推力 空气动力学 机翼载荷 空气动力 航空航天工程 涡流 攻角 扭转(腹足类) 机械 结构工程 工程类 物理 医学 外科
作者
Yuanbo Dong,Bifeng Song,Wenqing Yang,Dong Xue
出处
期刊:Bioinspiration & Biomimetics [IOP Publishing]
卷期号:19 (2): 026013-026013 被引量:11
标识
DOI:10.1088/1748-3190/ad253b
摘要

Abstract To better understand the secret of natural flying vertebrates such as how humming-birds twist their wings to achieve superb flight ability, we presented a numerical investigation of dynamic twisting based on a hummingbird-like flapping wing model. Computational fluid dynamic simulations were performed to examine the effects of dynamic twisting on the unsteady flow field, the generation of instantaneous aerodynamic forces, and the time-averaged aerodynamic performance. This research reveals the details of leading-edge vortices (LEVs) and the underlying mechanisms behind the positive effects of wing torsion. The results demonstrated that wing torsion can effectively maintain the favorable distribution of effective angle of attack along the wing spanwise, resulting in a higher time-averaged thrust and vertical force. Further, the proper parameters of dynamic twisting can also improve the propulsive efficiency in forward flight. Dynamic twisting also showed a superior ability in controlling the airflow separation over the wing surface and maintaining the stability of the LEV. The amplitudes of effective angle of attack associated with the highest peak thrust and the maximum thrust-to-power at different advanced ratios were also explored, and it was found that the amplitudes decrease with increasing advanced ratio. To improve the efficiency during larger advanced ratio, specific modifications to the pitching of the wing were proposed in this work. The research in this paper has promising implications for the bio-inspired flapping wing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
缓慢的甜瓜完成签到,获得积分10
2秒前
哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
cjl完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
xcuwlj完成签到 ,获得积分10
8秒前
12秒前
心理学搞手完成签到 ,获得积分10
16秒前
不知道叫个啥完成签到 ,获得积分10
20秒前
SSDlk完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
高挑的冰露完成签到 ,获得积分10
22秒前
满意的寒凝完成签到 ,获得积分10
25秒前
天真千易发布了新的文献求助30
26秒前
时雨完成签到 ,获得积分10
26秒前
谢陈完成签到 ,获得积分10
29秒前
Hayat发布了新的文献求助30
33秒前
应樱完成签到 ,获得积分10
36秒前
迷人的焦完成签到 ,获得积分10
36秒前
然来溪完成签到 ,获得积分10
42秒前
Eric完成签到,获得积分10
44秒前
LN完成签到,获得积分10
44秒前
50秒前
白华苍松完成签到,获得积分10
52秒前
儒雅的如松完成签到 ,获得积分10
54秒前
506407完成签到,获得积分10
59秒前
明朗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
又壮了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ableyy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
1分钟前
吃的饱饱呀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
燕烟完成签到,获得积分10
1分钟前
23333完成签到 ,获得积分0
1分钟前
ada阿达完成签到,获得积分10
1分钟前
jixiekaifa完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Baonanza完成签到,获得积分10
1分钟前
阖安发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6436686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251037
关于积分的说明 17551455
捐赠科研通 5494996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898214
邀请新用户注册赠送积分活动 1874900
关于科研通互助平台的介绍 1716186