Efficient Fluid–Structure Interaction Model for Twistable Flapping Rotary Wings

流固耦合 拍打 气动弹性 Lift(数据挖掘) 空气动力 刚度 空气动力学 机械 降低频率 物理 结构工程 工程类 有限元法 计算机科学 雷诺数 湍流 数据挖掘
作者
Long Chen,Luyao Wang,Yan Qing Wang
出处
期刊:AIAA Journal [American Institute of Aeronautics and Astronautics]
卷期号:60 (12): 6665-6679 被引量:2
标识
DOI:10.2514/1.j061940
摘要

Wing flexibility is critical to flapping rotary wings (FRWs), and in that the deformation is bilaterally coupled with aerodynamic forces and thus determines the performance. Conventional solutions to this fluid–structure interaction (FSI) topic require considerable computational resources. In this paper, an efficient FSI model is proposed to calculate the aerodynamic force and passive twisting of FRWs. The passive pitching is regulated by a torsional spring, and the twisting is simplified as a quadratic distribution. A well-verified quasi-steady model is employed to estimate the aerodynamic forces. Our results show that the performance of rigid FRWs is superior to twistable FRWs within an upper limit of the wing-root stiffness [Formula: see text], which is around [Formula: see text]. At higher [Formula: see text] values, the twistable FRWs generate comparable lift to rigid FRWs at a higher efficiency. An increase in flapping frequency can remarkably reduce the efficiency of twistable FRWs despite the lift enhancement, while a concomitant reduction of flapping amplitude can moderate the loss of efficiency at higher flapping frequencies. Our model provides an efficient tool for the quick estimation of the aeroelastic performance of twistable FRWs and can thus contribute to the wing stiffness design.
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
刚刚
Samuel完成签到,获得积分0
1秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
碗在水中央完成签到 ,获得积分10
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
why完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
咧咧咧发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
大个应助chinwen采纳,获得10
4秒前
Akim应助chinwen采纳,获得10
5秒前
5秒前
小马甲应助chinwen采纳,获得10
5秒前
万能图书馆应助chinwen采纳,获得10
5秒前
思源应助chinwen采纳,获得10
5秒前
5秒前
科目三应助chinwen采纳,获得10
5秒前
科研通AI2S应助chinwen采纳,获得10
5秒前
在水一方应助chinwen采纳,获得10
5秒前
Jasper应助chinwen采纳,获得10
5秒前
ghn123456789完成签到,获得积分10
7秒前
xyyyy完成签到 ,获得积分10
7秒前
王萌萌完成签到 ,获得积分10
8秒前
情怀应助咧咧咧采纳,获得10
8秒前
帅气西牛发布了新的文献求助10
8秒前
呵呵呵完成签到,获得积分10
9秒前
QQ发布了新的文献求助11
9秒前
QYY完成签到,获得积分0
9秒前
浪浪完成签到 ,获得积分10
10秒前
大海完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
June完成签到,获得积分10
11秒前
无脚鸟完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
syyw2021发布了新的文献求助10
13秒前
心如止水完成签到,获得积分10
15秒前
ha完成签到 ,获得积分10
16秒前
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
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7598364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9174784
关于积分的说明 19640939
捐赠科研通 7174722
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3268256
关于科研通互助平台的介绍 2432872
邀请新用户注册赠送积分活动 2261686