一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼、叶片及制备方法技术

本发明专利技术提供一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼、叶片及制备方法，仿生前缘缝翼采用基于仿海豚头部型线的前缘缝翼轮廓制得，所述前缘缝翼轮廓由仿生缝翼前缘轮廓线和前缘缝翼轮廓的内侧型线通过光滑过渡线进行相切过渡连接得到，其中根据基础叶片翼型的尺寸对仿海豚头部型线进行等比缩放得到仿生缝翼前缘轮廓线，基础叶片翼型前缘与仿生缝翼前缘轮廓线对应的部分为前缘缝翼轮廓的内侧型线。本发明专利技术基于仿生的被动控制技术，根据海豚头部特征设计仿生前缘缝翼，并将仿生前缘缝翼和基础叶通过调节装置和缝翼连接件直接连接，在保证基础叶片的况整体外形不变的情下，改善叶片的气动性能，来抑制流动分离和动态失速对叶片造成的负面影响。负面影响。负面影响。

【技术实现步骤摘要】
一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼、叶片及制备方法


[0001]本专利技术属于流体机械设备
，具体属于一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼、叶片及制备方法。

技术介绍

[0002]流动分离现象普遍存在于翼型扰流中，流动分离和动态失速会导致叶片疲劳载荷增加，从而降低旋转叶轮机械和航空叶片的气动性能和整体效率。因此，控制流动分离和动态失速是研究的热点问题。被动控制技术是一种简单有效且不需要引入外部的能量的方法，并且仿生学作为连接自然和科学的纽带，在改善翼型气动性能方面已经取得了很大的进展，基于仿生的控制技术为旋转叶轮机械以及航空叶片的设计制造提供了新思路和新方法。因此，从自然界获取灵感专利技术创造节能、减阻、降噪、抑制流动分离等多种控制方式，有利于进一步提升旋转叶轮机械和航空叶片的设计水平和开发产品的性能。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼、叶片及制备方法，基于仿生的被动控制技术，根据海豚头部特征设计仿生前缘缝翼，并将得到的仿生前缘缝翼直接和基础叶片连接在一起。在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼，其特征在于，所述仿生前缘缝翼采用基于仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼轮廓(12)制得，所述仿生前缘缝翼轮廓(12)由仿生缝翼前缘轮廓线(9)和仿生前缘缝翼轮廓(12)的内侧型线通过光滑过渡线(10)进行相切过渡连接得到，其中根据基础叶片翼型(8)的尺寸对仿海豚头部型线进行等比缩放得到仿生缝翼前缘轮廓线(9)，基础叶片翼型前缘(11)与仿生缝翼前缘轮廓线(9)对应的部分为仿生前缘缝翼轮廓(12)的内侧型线。2.权利要求1所述的一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：S1进行实际海豚头部轮廓提取，以海豚头部前缘点作为坐标原点建立x
‑
y坐标系，获取海豚头部特征点，根据特征点所在曲线的特征将特征点分为A，B，C，D四部分，对A，B，C，D四部分特征点进行非线性曲线拟合，得到拟合曲线1、拟合曲线2、拟合曲线3和拟合曲线4；S2将得到的拟合曲线1、拟合曲线2、拟合曲线3和拟合曲线4首尾连接即可到的仿海豚头部型线，引入差异度系数k，得到不同大小海豚的仿海豚头部型线；S3根据基础叶片翼型(8)的尺寸对不同大小海豚的仿海豚头部型线进行缩放，得到仿生缝翼前缘轮廓线(9)；S4将基础叶片翼型前缘(11)与仿生缝翼前缘轮廓线(9)对应的部分与仿生缝翼前缘轮廓线(9)通过光滑过渡线(10)的相切过渡连接得到仿生前缘缝翼轮廓(12)，将仿生前缘缝翼轮廓(12)沿展向延伸得到仿生前缘缝翼。3.根据权利要求2所述的一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼的制备方法，其特征在于，S1中，拟合曲线1、拟合曲线2、拟合曲线3和拟合曲线4所对应的方程为：4.根据权利要求2所述的一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼的制备方法，其特征在于，S2中，差异度系数k＝0.2～2，不同大小海豚的仿海豚头部型线的拟合方程y
1k
、y
2k
、y
3k
、和y
4k
，具体如下：5.根据权利要求2所述的一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼的制备方法，其特征在于，S3中，对不同大小海豚的仿海豚头部型线进行j倍的缩放，其中H2＝j
×
H1，H1为仿海豚头部型线上下端点之间的竖直距离，H2为基础叶片翼型前缘轮廓线上下端点之间的竖直距离。
6.根据权利要求5所述的一种仿海豚头部型线的仿生前缘缝翼，其特征在于，令仿海豚头部型线下端端点(13)与仿海豚头部型线前缘点之间的距离为L...

【专利技术属性】
技术研发人员：马祺敏，张洋，王加浩，张家忠，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：