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蜂鸟飞行中的不对称涡旋形成
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蜂鸟是多才多艺的自然飞行者,可以像昆虫一样进行运动,如悬停、前/后飞行、转弯机动等。非稳定涡动力学是了解这些运动的空气动力学特征的关键。在此,我们介绍了一种结合高速摄影测量、翼/体表面跟踪和基于沉浸边界法的流动模拟的综合方法,以研究自由机动蜂鸟的三维涡旋动力学。对蜂鸟进行纯偏航转弯的模拟结果显示,蜂鸟内外两翼的尾流结构不对称。在下冲时外翼的近尾流和上冲时内翼的近尾流中观察到了双环涡流结构。机翼与这些复杂涡流结构之间的相互作用意味着蜂鸟机动飞行时拍动机翼在空气动力学和动力学方面的优势。
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