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《吉林大学》 2008年
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基于信鸽体表的减阻降噪功能表面耦合仿生

张春华  
【摘要】: 基于工程仿生学研究的仿生改形基本方法,以仿生耦合理论和仿生非光滑理论为基础,从体表形貌、表面设计、数值模拟和试验研究等几方面,进行了仿信鸽耦合减阻降噪功能表面的研究。 从体表生物特征出发,对信鸽的表面形貌数字特征进行了研究,量化分析了信鸽体表单元体及其分布的几何参数,采用逆向工程方法建立了信鸽胸部、背部和翅膀三个部位表面的几何模型,同时对三个部位的表面形态进行了模拟。分析了信鸽体表的分形特性,采用盒子维方法,计算了信鸽体表胸部、背部和翅膀表面的分形维数,对三个部位表面进行了量化描述。 运用仿生耦合思想,结合信鸽体表的生物学特性,从形态、结构、材料等因素着手,对信鸽体表减阻降噪功能的实现进行了生物耦合研究,并设计出七种具有非光滑结构的耦合功能表面。 通过对仿生耦合功能表面流场的数值模拟,对比、分析和阐述了耦合功能表面对边界层流场的影响规律,揭示了仿生耦合功能表面的减阻机理。 设计出用于风洞试验的仿生耦合表面,以汽车冷却风扇为载体,设计加工出十三种仿生耦合风扇。通过风洞试验,测试、分析了原型风扇与仿生耦合风扇在阻力、噪声、效率以及风量等气动参数的差别,证实了仿生耦合风扇所具有的减阻降噪功能。本文将仿生耦合理论应用于汽车冷却风扇的减阻降噪研究,获得了良好的减阻增效以及降噪效果,为进行具有节能降噪、绿色环保功能风扇的进一步研究提供了新的研究思路和方向,为仿生耦合功能表面的工程应用研究奠定了一定的基础。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S836;Q811

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 华欣;海鸥翅翼气动性能研究及其在风力机仿生叶片设计中的应用[D];吉林大学;2013年
2 石磊;圆柱杆件气动噪声仿生控制研究[D];吉林大学;2013年
3 谷云庆;仿生射流表面减阻性能研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
4 王永华;多级仿生耦合材料吸声性能及机理研究[D];吉林大学;2014年
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3 刘浩;灭火炮仿生非光滑橡胶圈密封及减阻特性研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 张友国;非光滑贴膜对轿车外流场影响的数值模拟方法探究[D];浙江大学;2013年
5 陈仕洪;仿生表面织构对高速列车空气摩擦噪声影响的研究[D];浙江大学;2014年
6 伍奕桦;非光滑单元体结构对车身气动特性的影响分析[D];湖南大学;2014年
7 聂云;车尾造型对凹坑型非光滑车身气动减阻的影响与优化[D];湖南大学;2014年
8 王文强;高速列车受电弓气动噪声仿生控制试验及数值模拟研究[D];吉林大学;2014年
【参考文献】
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1 马源,马彪;车辆冷却风扇调速技术的现状和发展[J];车辆与动力技术;2003年02期
2 丛茜;封云;;三角形沟槽表面流场的数值模拟[J];船舶力学;2006年05期
3 巫兆聪;分形分析中的无标度区确定问题[J];测绘学报;2002年03期
4 刘海洋,王伟霞,王敬文,马君志;蜘蛛丝研究与开发利用[J];产业用纺织品;2004年02期
5 费荣梅,田秀华;大鸨羽毛微观结构研究[J];东北林业大学学报;2002年01期
6 周长海;任露泉;张锐;王淑杰;赵维福;;黄缘真龙虱体表结构与其水中减阻功能的关系[J];东北师大学报(自然科学版);2006年02期
7 赵俊起,赵玉屏,张培华;风机噪声与振动控制[J];电力情报;1994年04期
8 常崇艳,张正旺,陈晓端;褐马鸡羽毛超微结构探讨[J];电子显微学报;2001年04期
9 黎军英,马玉堃;灰鹤颈羽的SEM观察[J];电子显微学报;2002年05期
10 沈国民,谢军龙;轴流通风机的叶片形状和安装角对噪声影响的试验研究[J];风机技术;2000年04期
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1 田丽梅;空气—旋成钝体界面非光滑减阻的仿生研究[D];吉林大学;2005年
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1 曹久莹;汽车冷却风扇气动特性的研究[D];南京航空航天大学;2006年
【共引文献】
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1 陆秀峰;刘西拉;覃维祖;;混凝土数字图像自动分析系统[J];四川建筑科学研究;2007年04期
2 陈晓红;分形图产生方法研究和比较[J];安徽教育学院学报;2004年03期
3 胡国胜,陈一天;Newton一般双侧迭代序列构造及误差估计[J];安徽广播电视大学学报;2002年01期
4 周筱连;;基于内容的图像检索[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
5 张飞,汪继文;一维溃坝问题的间断Galerkin方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期
6 傅廷亮;朱智超;李春生;张扬;;分形和基于C~(++)的分形参数化绘图[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
7 秦耘;由复迭代模型 Z←Z~α+C 得到的分形图[J];安徽机电学院学报(自然科学版);1997年04期
8 顾转金;;基于DSP图像优化方案[J];安徽科技;2009年06期
9 张毅川,陈亮明,乔丽芳,姚连芳;城市化进程中的景观资源及其保护——以河南省新乡市为例[J];安徽农业科学;2005年07期
10 刘琳;基于分维值的林区小班类型计算机自动识别[J];安徽农业科学;2005年10期
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1 施式亮;何利文;伍爱友;李润求;;基于分形学的瓦斯爆炸事故时序数据分析模型及应用[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 吴振华;陈剑;陈心昭;;汽车NVH特性及整车噪声控制[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
3 苗量;陈文琳;晏民;彭凤春;;逆向工程关键技术研究及对点云CAD建模的探讨[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
4 王万龙;;制造业信息化技术中的几项新技术[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
5 闫龙;;摄影测量点云数据精简研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 李俊峰;戴文战;潘海鹏;高金凤;;基于灰色系统理论的图像去噪算法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 陈逊;窦丽华;张娟;孙健;;一种使用图像信息熵的粒子群快速图像搜索算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
8 吴洁;张友法;余新泉;;金属仿生超疏水表面的制备及应用[A];纪念《金属制品》创刊40周年暨2012年金属制品行业技术信息交流会论文集[C];2012年
9 庄伟;蔡再生;徐壁;徐丽慧;;硅水溶胶法棉织物无氟超疏水整理研究[A];“亚伯”杯2011年第五届全国纺织印染助剂学术交流会论文集[C];2011年
10 康瑛珂;王金燕;杨广彬;张平余;;多孔状聚氯乙烯薄膜的制备及润湿性能研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
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1 严斌;上颌尖牙埋伏的生物力学分型与个体化诊疗[D];南京医科大学;2010年
2 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王忠义;船用燃气轮机排气引射装置性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 赵扬锋;煤岩变形破裂电荷感应规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 付天光;逐孔起爆技术应用基础研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年
8 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
9 张云;基于功能化纳米颗粒和仿生材料的生化分析新方法[D];湖南大学;2010年
10 潘放;通航桥梁船撞风险分析与规避措施研究与应用[D];华南理工大学;2010年
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1 王云;鸡胸腺发育形态学研究[D];华中农业大学;2010年
2 贺静;基于DSP的鸡蛋蛋壳破损实时检测系统的研究[D];华中农业大学;2010年
3 侯建军;高温矿井热环境数值模拟及热害控制技术研究[D];河南理工大学;2010年
4 赵永刚;图像检索中形状描述和匹配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 王伟伟;基于粒子系统的矿井瓦斯爆炸的模拟与研究[D];山东科技大学;2010年
6 李全;驱动滚筒仿生表面增摩技术研究[D];山东科技大学;2010年
7 李连举;轴流式通风机气动噪声分布特性的数值研究[D];山东科技大学;2010年
8 徐强;基于TMS320F2812的指纹识别系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
9 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
10 曹倩;基于分形的心电信号压缩技术的研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 赵萌;毛军;;强侧风对受电弓的气动作用规律[J];北京交通大学学报;2012年03期
2 张成春;任露泉;王晶;张永智;;旋成体仿生凹坑表面流场控制减阻仿真分析[J];兵工学报;2009年08期
3 张树舜,张淑兰;长耳鸮食性的初步分析[J];动物学杂志;1990年05期
4 孙晓峰;不等节距叶片风机气动声学特性的研究[J];北京航空学院学报;1986年04期
5 罗乖林,王宇,王晋军;空中受油装置降噪研究[J];北京航空航天大学学报;2003年02期
6 田婷;阎超;;超声速场中的反向喷流数值模拟[J];北京航空航天大学学报;2008年01期
7 R.Blaschko,王渤洪;ICE3电动车组用的高速受电弓[J];变流技术与电力牵引;2001年03期
8 王家楣,郑晓伟,姜曼松;船舶吃水对微气泡减阻影响的水池试验研究[J];船舶工程;2004年06期
9 郑晓伟;王家楣;曹春燕;;二维船舶微气泡减阻数值模拟[J];船舶工程;2005年06期
10 张效慈;柔性面技术在新概念潜艇中的应用[J];船舶力学;2003年01期
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1 赵磊;;大飞机噪声问题探讨[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
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1 周新春;扑翼微型飞行器多学科设计优化研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 田丽梅;空气—旋成钝体界面非光滑减阻的仿生研究[D];吉林大学;2005年
3 神会存;高质量工程曲面的重建与曲面品质检查分析[D];南京航空航天大学;2005年
4 张成春;旋成体仿生非光滑表面流场控制减阻研究[D];吉林大学;2007年
5 黄微波;水下航行器喷涂聚脲柔性涂层的制备及减阻性能的研究[D];中国海洋大学;2007年
6 高歌;概念车身局部参数化建模与CFD仿真一体化研究与应用[D];吉林大学;2008年
7 孙少明;风机气动噪声控制耦合仿生研究[D];吉林大学;2008年
8 洪筠;多元耦合仿生可拓研究及其效能评价[D];吉林大学;2009年
9 张英朝;基于仿真与试验的汽车风洞修正研究[D];吉林大学;2010年
10 弯艳玲;蜻蜓翅翼三维空间结构的动力学与疲劳寿命研究[D];吉林大学;2010年
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1 刁建美;毛细管辐射式空调系统的CFD研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 童刚;水平轴风力机叶片气动性能的数值计算和分析[D];兰州理工大学;2011年
3 苏泽潭;基于TRIZ的风扇降噪创新设计及仿真分析[D];山东大学;2011年
4 陆健;基于仿生特征的产品曲面形态设计研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 宋曼;活动模板电解加工微小凹坑阵列研究[D];南京航空航天大学;2010年
6 朱弘;基于马格努斯效应的风力机叶片流场的数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 孙朋朋;高速列车非光滑车身气动减阻特性研究[D];浙江大学;2012年
8 张红辉;发动机轴流冷却风扇低噪声气动性能分析与控制研究[D];重庆大学;2002年
9 张秀萍;基于点云数据复杂曲面的三维重构[D];新疆大学;2004年
10 卢昀伟;中西方建筑仿生差异比较与发展研究[D];天津大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 谷云庆;赵刚;郑金兴;张殊;汝晶;刘明明;姚建均;;射流表面射流角度与射流速度耦合减阻特性[J];西安交通大学学报;2012年09期
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1 周海超;花纹结构对轮胎花纹沟噪声和滑水性能影响规律及协同提升方法研究[D];江苏大学;2013年
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1 刘方圆;基于生物翼型的小型水平轴风力机叶片仿生设计及试验研究[D];吉林大学;2014年
2 王文强;高速列车受电弓气动噪声仿生控制试验及数值模拟研究[D];吉林大学;2014年
【二级参考文献】
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1 马源,马彪;车辆冷却风扇调速技术的现状和发展[J];车辆与动力技术;2003年02期
2 韩建保,张鲁滨,李邦国;轮胎路面附着系数实时感应识别系统[J];车辆与动力技术;2005年02期
3 王晋军;沟槽面湍流减阻研究综述[J];北京航空航天大学学报;1998年01期
4 田杰,陈杰,张宇河;基于小波变换及分形特征的目标检测与识别[J];北京理工大学学报;2003年01期
5 何学民;头发的损伤与头发结构和组分的相互关系[J];日用化学工业;2000年04期
6 巫兆聪;分形分析中的无标度区确定问题[J];测绘学报;2002年03期
7 黄君霆;人工丝蛋白的研究[J];蚕桑通报;2001年03期
8 王泽九;发动机冷却风扇转速随冷却水温而变化的探讨及其经济效益[J];车用发动机;1993年05期
9 贾贤,任露泉,陈秉聪;土壤动物体表及仿生复合涂层的润湿性[J];材料研究学报;1996年05期
10 许元巨;用转基因技术生产高性能纤维产品[J];产业用纺织品;2001年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 袁平;逆向工程技术的研究与工程应用[D];昆明理工大学;2002年
2 封云;仿生非光滑表面湍流场的数值模拟及减阻机理分析[D];吉林大学;2005年
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2 诸葛茜,刘淑筠,金先龙;滑板气幕减阻效果的计算及其试验验证[J];农业工程学报;1994年01期
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1 李操;刘磊;鲍青波;张翔;周芳德;;水平管两相流减阻率与单相流减阻率的基本关系[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(上)[C];2009年
2 禹营;汪家道;陈大融;;超疏水表面在减阻中的应用[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(一)[C];2006年
3 郑晨晖;赵文斌;李明义;禹燕飞;魏家星;李昌烽;;管道流中藻类多糖高聚物减阻特性的试验研究[A];第七届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2012年
4 于娴娴;王一伟;黄晨光;杜特专;;水下回转体边界层通气减阻的研究[A];第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会文集(上册)[C];2012年
5 任露泉;;地面机械脱附减阻仿生创新之路[A];走中国特色农业机械化道路——中国农业机械学会2008年学术年会论文集(上册)[C];2008年
6 郑朝荣;张耀春;;吸气方法在高层建筑风荷载减阻中的应用[A];第17届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2008年
7 姚世勇;管新蕾;姜楠;;高分子聚合物溶液减阻特性的TR-PIV实验研究[A];第七届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2012年
8 陈曦;吴哲;张志国;王先洲;冯大奎;;基于CFD的空腔几何结构对流动和减阻特性的影响研究[A];第二十五届全国水动力学研讨会暨第十二届全国水动力学学术会议文集(上册)[C];2013年
9 禹燕飞;李明义;赵文斌;郑晨晖;李昌烽;;藻类多糖高聚物减阻特性的试验研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
10 李昌烽;赵作广;吴桂芬;冯晓东;;高分子湍流减阻槽道流中流变参数在全部减阻率区上的影响[A];中国化学会、中国力学学会第九届全国流变学学术会议论文摘要集[C];2008年
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1 刘庆萍;水—固界面系统二元仿生耦合减阻研究[D];吉林大学;2013年
2 葛铭纬;基于近壁相干结构的湍流减阻主动控制研究[D];清华大学;2011年
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1 张继成;厢式货车空气动力减阻的数值模拟[D];吉林大学;2011年
2 杨歌;主动凹坑变形湍流减阻控制方案研究[D];清华大学;2009年
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4 左加传;微管中液体流动减阻特征研究[D];浙江师范大学;2009年
5 赵作广;水平管气液两相高聚物减阻流动的研究[D];江苏大学;2009年
6 黄海鹏;旋成体非光滑减阻表面设计理论及仿真研究[D];沈阳理工大学;2013年
7 左海宁;磨料水射流添加高分子聚合物的实验研究[D];湖南工业大学;2013年
8 张雪鹏;电子器件冷却风扇叶片仿生柔性表面减阻降噪试验研究[D];吉林大学;2012年
9 姜维;高超声速飞行器减阻杆气动特性研究[D];国防科学技术大学;2012年
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