水下仿生翼型设计及其水动力性能研究

作     者：赵长青 王梦豪 李健 许昊 孙铁志 ZHAO Changqing;WANG Menghao;LI Jian;XU Hao;SUN Tiezhi

作者机构：大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 中国船舶集团有限公司第七〇五研究所西安710077 工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024 

出 版 物：《兵器装备工程学报》 (Journal of Ordnance Equipment Engineering)

年 卷 期：2025年第46卷第2期

页      码：136-144页

摘      要：为了提升水翼的水动力性能,采用座头鲸鳍肢前缘波状结构作为设计参考,通过函数模型表达前缘型线,并结合新型翼型剖面,设计出一种新型仿生水翼模型。通过水洞试验,测量了仿生水翼和典型水翼的水动力性能,并采用数值仿真方法揭示了仿生水翼的增升减阻机理。试验结果表明:在雷诺数1.8×10^(5)至3.0×10^(5)范围内,仿生水翼展现出较为明显的增升减阻优势,其中升力性能最高提升14%,阻力性能最大优化47%。进一步深入分析数值结果并对比表面压力及流场结构可视化发现,与典型水翼相比,仿生水翼吸力面的低压峰值较高,前缘波状结构维持的高动量区显著减少了流动分离面积。此外,前缘型线的优化减少了由翼尖涡引起的诱导阻力,从而显著提升了水翼水动力性能。

主 题 词：仿生水翼 增升减阻 流动分离 翼尖涡 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0826[工学-生物医学工程类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11809/bqzbgcxb2025.02.019

馆 藏 号：203157527...