低雷诺数下局部柔性翼面对非定常流动分离的自适应控制机理研究

项目名称： 低雷诺数下局部柔性翼面对非定常流动分离的自适应控制机理研究

项目编号： No.11402212

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 康伟

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 低雷诺数下绕机翼流动边界层会发生非定常流动分离，造成机翼压力损失，导致固定翼微型飞行器升阻比下降、抗风能力减弱等问题。因此，研究非定常流动分离机理及其控制方法是影响微型飞行器实用化的关键问题之一。本项目针对低雷诺数下非定常流动分离控制问题，提出局部柔性翼面的自适应流动控制方法。利用柔性结构在翼面局部产生的气动弹性效应对非定常流动分离实施自适应控制，优化流场结构，以达到改善飞行器气动性能的目的。结合理论推导、数值计算与实验验证，建立三维局部柔性机翼气动弹性力学模型，并基于非线性动力学理论发展低雷诺数下三维非定常流动分离输运特征的定量分析方法。从流体输运角度阐释柔性翼面的气动弹性效应对非定常流动分离演化的影响规律及其与机翼气动特性的关系，揭示局部柔性翼面对流动分离的自适应控制机理，为发展高效微型飞行器提供重要的理论依据与技术支撑。

中文关键词： 微型飞行器；局部柔性翼面；自适应控制；气动弹性；非定常流动分离

英文摘要： Unsteady flow separation occurring in the boundary layer around the wing at low Reynolds number can cause the pressure drop on the wing surface and lead to low lift-drag ratio, poor gust resistant ability for fixed-wing micro air vehicle. Therefore, the s

英文关键词： micro air vehicle；locally flexible wing surface；self-adaptive control；aeroelasticity；unsteady flow separation