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题名仿生航行器的研究进展
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作者
马田博闻
张洪信
秋浩楠
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机构
青岛大学机电工程学院
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出处
《青岛大学学报(工程技术版)》
CAS
2022年第3期103-110,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52075278)
青岛市民生计划项目(19-6-1-92-nsh)。
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文摘
由于仿生航行器具有高效性和高机动性等优点,已成为仿生机器的研究热点。仿生飞行器以扑翼式飞行器和机器鱼为主,本文主要综述了扑翼式飞行器的空气动力学、结构原理和研究方法等内容,并重点介绍了机器鱼的力学分析理论、计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)分析方法以及身体/尾鳍模式和中央鳍/对鳍模式两类仿生鱼的结构原理和发展现状,总结了仿生机器鱼在推进机理、设计优化、运动控制等方面所面临的问题。研究结果表明,机器鱼的扑翼系统可实现集上浮、悬停和推进于一体,将有限的动力分配到各个机构,实现了动力的有效分配。同时,结合机器鱼的局限性,本研究还提出了一种新型的扑翼机器鱼的可能性,为后续研究提供了一定的思路。该研究为海洋资源的勘探、民用及军事领域的发展提供了理论基础。
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关键词
航行器
仿生
扑翼系统
机器鱼
研究现状
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Keywords
aircraft
bionic
the flapping wing system
robotic fish
the development trend
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分类号
TJ630
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
Q811.213
[生物学—生物工程]
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题名扑翼式两翼飞行器的刚柔耦合分析
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作者
焦致远
张洪信
马田博闻
韩明轩
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机构
青岛大学机电工程学院
青岛大学电动汽车智能化动力集成技术国家地方联合工程研究中心
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出处
《青岛大学学报(工程技术版)》
CAS
2021年第3期75-80,共6页
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基金
国家自然科学基金(52075278)
青岛市民生科技计划项目(19-6-1-92-nsh)。
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文摘
针对扑翼式两翼飞行器的结构设计和分析手段在军事及民用领域应用中存在的问题,本文根据一种飞行器结构,在合理的减少非线性变量的前提下,基于二阶线性有阻尼集中质量-弹簧系统理论,建立飞行器的动力学模型,并在Workbench平台上进行了仿真验证,形成一种基于Workbench的刚柔耦合分析方法,避免出现不合理干涉问题。仿真结果表明,飞行器在期望工况下机翼、机翼连接件与连杆的强度和变形容易满足要求但齿轮接触应力较大,齿轮接触区域的较大应力会导致塑性变形。该研究为飞行器结构设计改进提供了依据。
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关键词
扑翼式飞行器
刚柔耦合分析
结构
仿真
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Keywords
Flapping-wing aircraft
rigid-flexible coupling analysis
structure
simulation
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分类号
V276
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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