一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结构，特别涉及一种应用在飞行 器、船体、轿车等减阻降噪领域的柔性结构。
【背景技术】
[0002] 在科技高速发展的今天，能源危机日趋凸显。其涉及的面很广泛，而对其构成主要 影响的因素之一就是物体所受阻力带来的能量耗散。减少物体运动所受到的阻力，在一定 程度上，可以有效地减少能源消耗，减少污染的同时降低生产成本。现阶段，随着石油、天然 气、煤炭等资源的大量使用，地球上不可再生资源日益减少，能源危机日益严重，目前采取 的方法主要有：（1)开发新能源；（2)提高传统能源利用率。
[0003] 对于第一种方法，新能源的开发需要一定的周期，目前的主要能源还是以煤炭、石 油为主，辅之以核能、潮汐能等新能源。但是，这些新能源在总能源的占比还非常小。再者， 新能源被开发出来需要经过实际的检验才能够被大面积推广。对于第二种方法，如何提高 能源利用率方面，各个领域方法不尽相同，但有一些领域已经遇到瓶颈。例如在汽车领域， 提高能源利用率主要是提升发动机能效利用以及对汽车车身进行流线优化设计。这两者目 前的研宄方法已经相对成熟，因此需要探索新的方式来提升能源利用率。
[0004] 除此以外，在噪声领域，传统的研宄方法有一定的局限性，需要新的方法来降低物 体产生的噪声。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结 构。
[0006] 一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结构由基面和变异卵圆形结构组成，所述变异 卵圆形结构在基面上呈矩形分布，间距d = 2~3mm，S = 2mm，变异卵圆形结构设计尺寸由 以下公式计算得到：
[0007]
【主权项】
1. 一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结构，其特征在于：它由基面和变异卵圆形结构 组成，所述变异卵圆形结构在基面上呈矩形分布，间距d = 2~3mm，S = 2mm，变异卵圆形结 构设计尺寸由以下公式计算得到：
其中a为变异卵圆形结构上端开口半径，h为变异卵圆形结构半高，1为变异卵圆形结 构横向截面正向半轴，X、y、z为笛卡尔三维坐标系尺寸。
2. 根据权利要求1所述变异卵圆形仿生非光滑减阻降噪柔性结构，其特征在于，所述 变异卵圆形结构的最大半高尺寸h由以下公式计算得到：
其中，L是物体表面长度，Rq是为流体雷诺数，u是流体的流速，V为流体的运动粘性 系数。
3. 根据权利要求1所述变异卵圆形仿生非光滑减阻降噪柔性结构，其特征在于，所述 变异卵圆形结构横向截面为变异卵圆形，所述变异卵圆形上端开口为圆形，半径a = 0. 3~ 0· 8mm，半高 h = 0· 2 ~0· 4mm，半轴 1 = 0· 225 ~I. 2mm。
4. 根据权利要求1所述变异卵圆形仿生非光滑减阻降噪柔性结构，其特征在于，所述 变异卵圆形结构侧向截面为圆弧形。
5. 根据权利要求1所述变异卵圆形仿生非光滑减阻降噪柔性结构，其特征在于，所述 基面采用柔性材料。
【专利摘要】本发明公开了一种变异卵圆形仿生减阻降噪柔性结构，它由基面和变异卵圆形结构组成，所述变异卵圆形结构设计尺寸包含变异卵圆形上端开口半径a，变异卵圆形半高h，变异卵圆形结构横向截面正向半轴l，三者通过参数化公式分别计算得到；变异卵圆形半高h最大尺寸限定在公式范围内才有实际效应。所述变异卵圆形上端开口为圆形；变异卵圆形结构侧向截面为圆弧形，且变异卵圆形结构分布呈矩形分布。所述柔性结构的基面采用柔性材料构成。本发明具有良好的减阻降噪性能，在飞行器、船体、汽车领域具有非常广泛的应用前景，且拆卸安装简洁，加工方便，成本低廉，使用方法简单，对使用者的技术水平要求较低。
【IPC分类】G06F17-50
【公开号】CN104636541
【申请号】CN201410849330
【发明人】宋小文, 周培, 亚森江.白克力, 庞岩, 刘锐, 郭长春, 林鹏哲
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月30日