仿蝴蝶扑翼飞行器气动噪声性能研究

　　随着仿生工程与航空航天工程技术不断进步，以昆虫为灵感的仿生扑翼飞行器近年来发展迅速。蝴蝶特有的形态学结构及其独特的飞行姿态引起众多研究者广泛关注。自主设计并研制仿蝴蝶扑翼飞行器，基于XFlow和Fluent软件，采用全Lagrangian光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH）-Lattice Boltzmnn方法（Lattice Boltzmann Method, LBM）-大涡模拟（Large-eddy Simulation,LES）联合建模方法，对飞行器飞行过程中的气动噪声特性进行理论和实验研究。结果表明，仿蝴蝶扑翼飞行器的气动噪声有较高强度的低频噪声特性，较传统的扑翼飞行器噪声降低10.5 dB，升阻比提高9.22%。仿蝴蝶扑翼飞行器可有效抑制噪声，改善飞行器的气动和声学性能。