[发明专利]基于非均匀柔度分布尾梢的扑翼升力/推力提升方法

权利要求书

1.基于非均匀柔度分布尾梢的扑翼升力/推力提升方法，其特征在于，

通过改变安装于扑翼后缘处的非均匀柔度分布尾梢的柔度的大小和分布，改变扑翼表面的压强分布，从而提升扑翼的升力/推力；

所述提升扑翼升力/推力的方法具体为：

尾梢在运动的过程中与周围的流体相互作用，发生变形；定义弹性尾梢的位置向量为X(s,t)，其变形的数学表达式为：

其中，s是沿着尾梢的体轴系坐标，ρ_s是尾梢的线性密度，T是沿着尾梢的张力，K_b是弯曲系数，F是周围流体对尾梢的作用力向量，t是时间；

在尾梢与扑翼后缘的链接处，使用简支边界条件，即：

在尾梢的自由端，利用如下条件：

此外，定义两个与尾梢属性有关的无量纲参数：质量比和频率比两者的数学表达式分别为：

其中，ρ是自由来流的密度，L是尾梢的长度，是尾梢的第一固有频率，f是扑翼的运动频率；

当尾梢上的柔度分布变成非均匀时，K_b不是常数；考虑三种不同的非均匀分布情况，相应的，K_b的数学表达式为：

1)线性分布

2)非线性分布

3)分段式分布

其中，K_b0是均匀分布情况下的弯曲系数，g是非线性函数，s_m是尾梢的中点位置，S是非均匀系数；

通过调整K_b0，使得尾梢的固有频率ω_n发生变化，进而使得产生相应的变化，从而改变弹性尾梢的柔度大小；

通过调整S，使得K_b成非均匀分布，从而改变尾梢柔度的分布。