自然界中昆虫飞行具有高灵活度、高效率及高稳定性的特点，能够实现悬停等高难度的飞行技巧。动态失速，即延迟失速机制及与之相关的前缘涡是昆虫飞行能产生高升力的重要机理之一，这种机理在低雷诺数的旋转翼分析中也得到了证实。随着近来微型飞行器和多旋翼无人机的迅速发展，越来越多地研究集中于低雷诺数旋转翼的动态失速机理，然而低雷诺数的延迟失速作用与高雷诺数下的作用存在显著不同，其原因尚没有定论。　　本文使用天蛾翅膀形状的模型，以初始加速的旋转运动作为简化的扑翼运动模型，对昆虫绕流控制方程中的两个重要参数雷诺数和展弦比对动态失速机理的影响进行了系统研究。本文对从100到5.4×105范围内的雷诺数下旋转翼的气动力系数、效率及涡结构的分析结果表明在大多数昆虫飞行的低雷诺数范围内，旋转翼不发生一般意义的失速，在大攻角时升力不会出现突然下降而是仍随雷诺数增大而升高，直至超过一定界限为止。此外，对展弦比从5.56到11.12范围内的旋转翼气动性能和涡结构的分析结果表明，在所研究的范围内前缘涡结构会随展弦比发生变化而气动力系数对展弦比的变化并不敏感。相同雷诺数下对于高攻角下的旋转翼，较小的展弦比能够获得更好的气动效率，反之则较大展弦比的旋转翼性能更优。基于以上分析，本文还提出了一种探究天蛾翅膀模型形状优化的思路，与原始模型比较结果表明，经过优化后的翼形使得翼面近翼根附近附着的前缘涡稳定性起到增强作用，在减小40%翼形面积的同时将升力有效地增大了15%，气动效率也得到明显提升。　　本文关于雷诺数和展弦比对旋转翼动态失速机理影响的分析结果，以及对天蛾翼形提出的形状优化思路，为微型飞行器的设计提供了理论参考。