鲨鱼皮仿生减阻结构

减阻最高25.4%

将鲨鱼皮盾鳞结构布置于翼型表面，通过改变边界层来降低湍流扰动，为水下航行器减阻提供新思路。

Chunyu, Guo · Yan-yuan, Wu · 韩洋 · Ke-qi, LingHu

Ocean Engineering 2023

参数信息

减阻率

25.4 %

技术优势

减阻高达25.4%

单排盾鳞布置在翼型后缘（0.38L处）时，在Re = 1.62×10⁵、U = 0.8 m/s、攻角0°条件下实现最大减阻。

尾部静流区降低扰动

鲨鱼皮盾鳞结构在翼型尾部形成静流区，减少湍流对翼型的扰动，从而降低阻力。

对齐排列优于交错排列

对于双排鲨鱼皮盾鳞结构，对齐排列的减阻效果优于交错排列，原因是交错排列受到形状阻力的不利影响。

应用场景

• 水下航行器减阻：将鲨鱼皮盾鳞结构应用于水下航行体表面，降低湍流边界层阻力，减少能耗。
• 翼型水动力优化：在不改变翼型基本形状的前提下，通过表面微结构优化边界层，提升水动力性能。
• 湍流边界层控制：利用仿生盾鳞结构改变边界层结构，在尾部形成静流区，抑制湍流扰动。