镶嵌式仿生耦合功能表面流体介质控制机制研究

模拟海豚镶嵌式皮肤结构，设计一种仿生耦合功能表面。利用ANSYS-Workbench软件对镶嵌式仿生耦合功能表面进行双向流固耦合计算，流体计算采用CFX下的标准k-ε湍流模型，固体计算采用Transientstructural。模拟结果表明，耦合功能表面湍动能、表面速度明显降低，表面柔性材料产生位移变形。模拟结果表明，表面柔性材料通过变形与基底刚性材料耦合，通过对流体介质的顺应实现对流体介质的控制；通过表面材料的弹性变形吸收部分能量，有效降低了流体介质的湍动能，避免了流固交界面能量过分交换而带来的能量损失。