2-D AERODYNAMIC MODEL OF INSECT FLYING MECHANISM FOR ROBOTIC APPLICATION

Vietnam Journals Online

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title 2-D AERODYNAMIC MODEL OF INSECT FLYING MECHANISM FOR ROBOTIC APPLICATION
MÔ HÌNH KHÍ ĐỘNG 2-D CỦA CƠ CẤU ĐẬP CÁNH CÔN TRÙNG ỨNG DỤNG CHO ROBOT
 
Creator Nguyễn Thiện Tống; Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG-HCM
Lê Thị Hồng Hiếu; Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG –HCM
Nguyễn Ngọc Hiền; Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG –HCM
 
Subject Technology
Two-dimensional aerodynamic models; CFD programs; Two-dimensional Navier-Stokes solutions
Kỹ thuật
Mô hình 2D; Cơ cấu đập cánh côn trùng; Phần mềm CFD Fluent; Phương trình Navier-Stokes.
 
Description <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:휴먼고딕; mso-font-alt:"MS Song"; mso-font-charset:129; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:0 433552635 16 0 524288 0;} @font-face {font-family:"\@휴먼고딕"; mso-font-charset:129; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:0 433552635 16 0 524288 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0in; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} h6 {mso-style-name:"Heading 6\,Gach ngang\,gach ngang"; mso-style-next:Normal; margin-top:12.0pt; margin-right:0in; margin-bottom:3.0pt; margin-left:.5in; text-indent:-.25in; mso-pagination:widow-orphan; mso-outline-level:6; tab-stops:list .5in; font-size:11.0pt; font-family:"Times New Roman";} p.Char, li.Char, div.Char {mso-style-name:" Char"; mso-style-link:"Default Paragraph Font"; mso-margin-top-alt:auto; margin-right:0in; mso-margin-bottom-alt:auto; margin-left:0in; text-align:justify; text-indent:.5in; line-height:18.0pt; mso-line-height-rule:exactly; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:Arial; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:8.5in 11.0in; margin:1.0in 1.25in 1.0in 1.25in; mso-header-margin:.5in; mso-footer-margin:.5in; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> Two-dimensional aerodynamic models of unsteady flapping wing motions are analyzed with focus on advanced rotation and the wing’s rotation axis to explain the force peak at the end of each half stroke. In this model, the translational velocity of the wing along the stroke plane is constant for most of the time except near end and the beginning of each stroke where it slows down to zero and then speeds up again for the next stroke. The flapping wing motions with various combination of controlled translational and rotational velocity of the wings along horizontal or inclined stroke planes with straight-line trajectory are investigated numerically through two-dimensional Navier-Stokes solutions. CFD programs based on Finite Volume Method are used to simulate the flow around a thin airfoil in combined translational and rotational motions. The simulation provides the flow patterns, pressure fields from which the aerodynamic forces and moments are obtained.
 Mô hình 2D mô phỏng số dòng khí chuyển động không thường đều qua cánh đập của côn trùng bay được phân tích với trọng tâm ở chuyển động quay của cánh ở hai phần cuối hành trình để giải thích sự gia tăng lực khí động ở thời gian này. Trong mô hình này, cánh có chuyển động tịnh tiến với vận tốc không đổi trong phần lớn thời gian đập cánh chỉ trừ ở phần cuối và phần đầu của mỗi nữa chu kỳ khi cánh giảm tốc độ dần xuống không rồi tăng tốc khi đổi chiều chuyển động đập cánh ngược lại trong nữa chu kỳ tiếp theo. Nhiều cách phối hợp chuyển động với vận tốc tịnh tiến và quay của cánh thay đổi khi cánh đập với quỹ đạo hành trình đơn giản theo một đường thẳng trong mặt phẳng ngang hay mặt phẳng nghiêng,  được mô phỏng số bằng lời giải 2D của phương trình Navier-Stokes. Phần mềm CFD Fluent sử dụng phương pháp thể tích hữu hạn được dùng để mô phỏng chuyển động của dòng khí quanh biên dạng cánh mỏng  trong chuyển động phối hợp tịnh tiến và quay của cánh. Mô phỏng cung cấp hiển thị dòng khí qua cánh, phân bố áp suất và ứng suất ma sát quanh cánh từ đó tìm được lực và moment khí động tác dụng lên cánh.
 
Publisher Vietnam National University Hochiminh City
 
Contributor —
—
 
Date 2010-05-05
 
Type —
 
Format application/pdf
 
Identifier http://www.vjol.info/index.php/JSTD/article/view/2737
 
Source Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ; T. 12, S. 14 (2009); 95-107
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ; T. 12, S. 14 (2009); 95-107
 
Language vi
 
Coverage —
—
—
—
—
—
 
Rights Copyright belongs to VNU-HCM “Science and Technology Development” Journal. Any copy or reprinting of any form must be permitted by the Journal.