二维鳐鱼模型的近壁面增推效应

用二维波动翼型模拟鳐鱼的近壁游动,分析在壁面附近波动翼产生推力的机理和调节升力的机制,以及增推效应。计算结果发现:相对于无壁面的情形,近壁面的波动翼型尾缘脱涡强度增大,且交替脱出的正向和反向涡(反向冯·卡门涡街)间距略微增加,从而增大了推力;升力的调节主要依赖翼型的仰角,随着距离壁面高度的减小,需要适当增大仰角才能使升力为零;波幅和频率的提高都增强了波动翼的壁面效应。这意味着鳐鱼贴底游动时,推力得到增强,从而提高游速,但同时也需适当增大身体的仰角来维持与壁面的距离不变。