扑翼飞行是自然界昆虫普遍采取的飞行方式。扑翼飞行器是一种通过模仿昆虫的翅翼扑动来实现飞行的新型飞行器,仅需翅翼的扑动就可同时产生升力和推力,具有飞行效率高、机动性能好等优点。因此在军事及民用方面均有广阔的应用前景。但目前研制的扑翼飞行器依然不能满足大负载、强推力、高机动、稳定飞行的要求,存在气动升力低、机动性能差,飞行不稳定等缺陷。扑翼的气动特性一直是扑翼飞行器研制的关键内容,因此分析各扑动参数对扑翼飞行状态及气动特性的影响有着重要意义。蜻蜓因其高超的飞行技巧一直是扑翼飞行器研究模仿的样本,在对蜻蜓的实验观察中发现,蜻蜓在爬升、加速、转向等需要高升力、大推力的特殊飞行状态时,其翅翼的扑动表现出明显的非对称现象。针对蜻蜓在翅翼非对称扑动时的气动特性,本文采用数值模拟的方法,对三维蜻蜓复翅的扑动进行模拟,研究非对称扑动状态下,不同扑动参数对气动特性的影响。首先基于自然蜻蜓的几何参数和翅翼扑动规律建立了三维蜻蜓复翅的数值计算模型,然后针对蜻蜓的时间非对称、攻角非对称及幅值非对称三种非对称扑动状态进行了模拟,并分析了下扑时间比、下扑攻角、上挥攻角及单侧幅值等扑动参数对蜻蜓非对称扑动时的时均气动特性、瞬时气动特性、翼表面压力分布及涡量的影响。结果表明下扑比的减小使下扑过程中前缘涡明显增大,能有效提高时均升力,但同时会使时均推力迅速降低、时均俯仰力矩快速增大。攻角直接影响翅翼扑动过程中前缘涡的形成和生长,时均升力随下扑攻角的增大而增大,随上挥攻角先增后减;时均推力则随下扑攻角先增后减,随上挥攻角的增大而增大,选择合适的攻角能同时提高升力和推力。单侧扑幅的变化明显改变了下扑行程翅翼表面前缘涡大小,从而影响扑动过程中的力和力矩,改变蜻蜓飞行方向。本文研究了三个不同扑动参数变化时,蜻蜓复翅非对称扑动气动特性的变化规律,加深了对扑翼气动特性的认识,能为扑翼飞行器设计提供一定的参考。