Laboratoire de Génie Informatique et d’Automatique de l’Artois

Séminaire

Biomimétisme

Le 14 novembre 2017 à 14h00 Salle des séminaires du LGI2A, FSA, Béthune
Albert BAARS Professeur Hochshule Bremen
Le séminaire est présenté en anglais.

Le biomimétisme devient une discipline émergente. Dans la région des Hauts-de-France, le pôle de compétitivité Ceebios s’intéresse à l’ingénierie du biomimétisme. Le concept est assez bien compris : s’inspirer de la nature pour innover dans la conception de nouveaux matériaux, de nouvelles structures d’organisation humaine. Le mimétisme peut se faire à différentes échelles. Le Professeur Baars de l’Université des Sciences Appliquées de Brême se propose sa mise en œuvre à travers un exemple de mécanique des fluides sur le vol de la libellule. Cette présentation s’adresse aux curieux de la science, aux passionnés d’aérodynamisme (pour des applications dans les domaines de l’aéronautique, mais aussi dans la conception d’éoliennes,..), aux amateurs de simulations numériques. Ce sera également l’occasion d’échanger sur ce sujet, sur les domaines de l’ingénierie de l’Université de Brême s’intéressant à cette thématique.

Wing sections of dragonflies exhibit corrugated profiles. Previous investigations reveal for Reynolds numbers up to Re=16000 and an incidence of 3° that the lift to drag ratios of a dragonfly wing sectionare superior to those of an ordinary NACA0012 profile. This work intends to contribute to the question : "Which influence does the geometry of dragonfly wing sections exert on lift and drag". The wing section is abstracted by a sequence of 9 line elements. The coordinates of the line endings in direction of chord line are calculated by a geometric series and perpendicular to chord line by a symmetrical 4-digit NACA profile.
Geometry parameters are the slope of the first line element and the expansion factor r. For r=1 the projection lengths to chord line of all line elements are equal, for r>1 the projection length of elements increases from leading to trailing edge. Results from computational fluid dynamics for a profile thickness of 12%, Re=4000 and an incidence of 3° show : In comparison to a positive slope a negative slope of the first line element leads to a reduction in drag. With increasing r, the oscillating behaviour of lift and drag reduces. From an aerodynamic view a negative slope of the first element and r>1 seems to be favourable. In general, literature data indicate a higher number of shorter line elements near the leading edge in comparison to the rear part. Both, positive and negative slopes of first line elements can be found in literature.