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J-GLOBAL ID：201702221345344641   整理番号：17A1146021

埋め込み境界-格子ボルツマン法によるトンボ状の羽ばたき翼-胴体モデルのホバリングおよび目標飛翔シミュレーション

Hovering and targeting flight simulations of a dragonfly-like flapping wing-body model by the immersed boundary-lattice Boltzmann method

著者 (2件)： HIROHASHI Kensuke (Kyoto Univ., Kyoto, JPN) ,  INAMURO Takaji (Kyoto Univ., Kyoto, JPN)
資料名： Fluid Dynamics Research  (Fluid Dynamics Research)
巻： 49  号： 4  ページ： 045502,1-16  発行年： 2017年08月 
JST資料番号： T0551A  ISSN： 0169-5983  CODEN： FDRSEH  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 翼-胴体モデルのホバリングと目標飛翔に焦点を当て,トンボの特徴である2組の羽の動きを制御してホバリング飛行をどのように行うことができるかを埋め込み境界-格子ボルツマン法を用いて数値的に調べた。ホバリングと目標飛翔を制御するために2つの角度に注目した。1つは前羽と後羽の動きの間の位相差角φであり,もう1つはストローク平面と水平面との間のストローク角βである。まず,位相差角とストローク角の役割を解明するために,モデルの自由飛行を様々な位相差角とストローク角についてシミュレートした。モデルの垂直運動は位相差角φに依存し,モデルの水平運動はストローク角βに依存することが分かった。次に,シミュレート結果を使用して,位相差角とストローク角を時間とともに動的に変化させることによって,ホバリング飛行をシミュレートした。ホバリングは,位相差角度とストローク角度の単純な比例制御によってうまくシミュレートできた。さらに,固定位相差角でストローク角を動的に変化させることによって,モデルの目標飛行をシミュレートした。

シソーラス用語： 流動解析 ,  数値解法 ,  *トンボ類 ,  翼 ,  *フラッピング ,  シミュレーション ,  力学モデル ,  ホバリング ,  ターゲティング ,  捕獲 ,  長さ ,  角度 ,  運転 ,  鉛直運動 ,  水平変位 ,  *飛行シミュレーション ,  飛行性
準シソーラス用語： ストローク【長さ】 ,  モデルシミュレーション ,  位相差 ,  羽ばたき翼 ,  格子Boltzmann法 ,  自由飛行 ,  垂直運動 ,  埋め込み境界法 ,  目標捕捉

分類 (1件)： その他の飛しょう体の力学的事項  (QK02070H)

引用文献 (21件)：

• Alexander D E 1984 Unusual phase relationships between the forewings and hindwings in flying dragonflies J. Exp. Biol. 109 379-83
• Azuma A and Watanabe T 1988 Flight performance of a dragonfly J. Exp. Biol. 137 221-52
• Ellington C P 1999 The novel aerodynamics of insect flight: applications to micro-air vehicles J. Exp. Biol. 202 3439-48
• Hu Z and Deng X-Y 2014 Aerodynamic interaction between forewing and hindwing of a hovering dragonfly Acta Mech. Sin. 30 787-99
• Inamuro T 2012 Lattice Boltzmann methods for moving boundary flows Fluid Dyn. Res. 44 024001

タイトルに関連する用語 (11件)： 埋め込み ,  境界 ,  格子ボルツマン法 ,  トンボ ,  羽ばたき翼 ,  胴体 ,  モデル ,  ホバリング ,  目標 ,  飛翔 ,  シミュレーション