2自由度振荡水翼推进性能分析及实验研究

来源：机器人杂志2017年第3期北京时间：

作者：徐建安, 孔德慧, 高新

摘要：为了研究仿生水翼推进性能，设计了一种2自由度振荡水翼推进装置．实现了基于升力/阻力模式的2种振荡水翼推进方式．研制了振荡水翼推进性能实验平台，在循环水池环境下完成了不同参数耦合情况下振荡水翼推进性能实验．利用6轴力传感器测量水翼振荡时产生的推力/升力，并将实验结果与数值模拟结果对比，分析不同参数对推进性能的影响．实验结果表明，在升力推进模式下，增加拍旋运动幅值和振荡频率可以提高平均推力；随着位旋运动幅值的增加，平均推力呈现先增大后减小的趋势；随着来流速度的增大，平均推力逐渐减小．在阻力推进模式下，增加拍旋运动幅值和振荡频率均可提高平均推力．

关键词：振荡水翼, 仿生推进, 耦合运动, 数值模拟, 实验测试