基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法技术

技术编号:26505532 阅读:45 留言:0更新日期:2020-11-27 15:33
基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法,它属于仿生蟹翼型优化技术领域。本发明专利技术解决了由于传统CST算法自身所存在的一些缺点,导致利用传统CST算法优化后的仿生蟹翼型的水动力性能有待提升的问题。本发明专利技术首先基于NACA0012和改进的直接CST算法进行基础翼型描述,再采用改进的扰动CST算法对基础翼型进行修正获得优化后的翼型,通过实验对比证明,同样条件下,采用改进的直接CST算法和改进的扰动CST算法可以有效提高仿生蟹翼型的水动力性能。本发明专利技术可以应用于仿生蟹翼型优化。

【技术实现步骤摘要】
基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法
本专利技术属于仿生蟹翼型优化
,具体涉及一种基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法。
技术介绍
仿生蟹具备可以在浅滩爬行的多足形态和水下滑翔机形态。水下滑翔机形态下的性能主要来自于翼型提供的升力和阻力,因此,可以通过对翼型外形进行优化来提升水下滑翔机形态下的性能。水下滑翔机是一种常见的水下观测型机器人,具备工作时间长,工作范围广,节约能源等特点。其通常具备高升阻比性能的翼型和平滑的主体舱室,针对水下滑翔机的性能优化,往往通过修改其翼型的性能,或是改善主体舱室的外形。在满足足够的基础外形要求下,对其翼型进行修改是常见的优化思路。现有对仿生蟹翼型进行优化时所经常采用的是传统CST算法,传统CST算法又分为两类,一类是采用直接参数化翼型进行改进的直接CST算法,另一类则是在一个基础翼型的基础上进行叠加式改进的扰动CST算法。通过建立滑翔机的基础翼型曲线,并针对曲线进行参数化,采用直接CST算法和扰动CST优化算法进行优化,得到新的翼型曲线。虽然采用传统CST算法可以对仿生蟹翼型进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:/n步骤一、采用改进的直接CST算法进行参数化的基础翼型建模;/n步骤二、采用改进的扰动CST算法对步骤一建立的基础翼型进行修改,获得修改后的翼型;/n步骤三、选取主体舱室外形,基于修改后的翼型绘制仿生蟹滑翔姿态外形,利用FINEMarine软件计算修改后翼型的水动力性能。/n

【技术特征摘要】
1.基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、采用改进的直接CST算法进行参数化的基础翼型建模;
步骤二、采用改进的扰动CST算法对步骤一建立的基础翼型进行修改,获得修改后的翼型;
步骤三、选取主体舱室外形,基于修改后的翼型绘制仿生蟹滑翔姿态外形,利用FINEMarine软件计算修改后翼型的水动力性能。


2.根据权利要求1所述的基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法,其特征在于,所述改进的直接CST算法具体为:
yu-new(x)=Cnew(x)·Su(x)+x·yTEu
yl-new(x)=Cnew(x)·Sl(x)+x·yTEl
其中,yu-new(x)代表采用改进的直接CST算法建立翼型的上表面描述函数,yl-new(x)代表采用改进的直接CST算法建立翼型的下表面描述函数,Cnew(x)代表改进的直接CST算法的类函数,Su(x)代表采用改进的直接CST算法建立翼型的上表面型函数,Sl(x)代表采用改进的直接CST算法建立翼型的下表面型函数,x代表翼型上的弦向位置,yTEu代表采用改进的直接CST算法建立翼型的上表面后缘的坐标,yTEl代表采用改进的直接CST算法建立翼型的下表面后缘的坐标;
Cnew(x)、Su(x)...

【专利技术属性】
技术研发人员:李凌宇孙延超秦洪德陈欣岩杜雨桐王海鹏
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1