本文關(guān)鍵詞：仿羽毛溝槽薄膜減阻機理分析

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【摘要】：根據(jù)鳥類飛羽/尾羽表面的溝槽形貌特征,采用輪轂熱壓工藝制備一種仿生溝槽薄膜,經(jīng)風(fēng)洞實驗證實仿生薄膜具有顯著的減小表面摩擦阻力的作用。本文通過建立數(shù)值模型對比光滑表面和溝槽表面對表面摩擦阻力的影響,揭示了溝槽內(nèi)誘發(fā)的微漩渦是導(dǎo)致仿生薄膜減阻的主要原因,并分析了壁面剪切率和壓力分布隨流場馬赫數(shù)的變化規(guī)律。結(jié)果表明,粘性摩擦阻力的降低和壓差阻力的增大是影響仿生溝槽薄膜減阻效果的一對矛盾關(guān)系,通過溝槽形貌特征的優(yōu)化抑制壓差阻力的增加可顯著提高仿生薄膜的減阻效果。
【作者單位】： 清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院先進反應(yīng)堆工程與安全教育部重點實驗室;清華大學(xué)摩擦學(xué)國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 仿生薄膜 減阻機理 數(shù)值計算 溝槽形貌特征
【基金】：高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金資助課題資助項目(20130002120017) 國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金資助項目(31400849)
【分類號】：V211;TB17
【正文快照】： 0引言基于適應(yīng)環(huán)境和生存的需要,自然界中的生物經(jīng)過億萬年的進化已形成一套自身適應(yīng)環(huán)境的生物機制,其程度近乎于完美,為工程領(lǐng)域的創(chuàng)新提供了極其豐富的范例[1-3]。鳥類作為一種原始的脊椎動物,經(jīng)過億萬年的進化具有極其優(yōu)異的飛行特性,目前的研究主要以模仿翅膀翼型和飛行，

本文編號：1006279