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膜扑翼飞行器的变形研究 被引量：4
1
作者 余春锦 昂海松 +2 位作者 衣克洪 彭云 付莹贞 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期935-941,共7页
最近昆虫翼的变形成了研究热点,而扑翼飞行器的变形力学研究却几乎无人问津。然而,无论昆虫、鸟类还是扑翼飞行器在飞行时,翼的变形都是存在的,要精确计算翼扑动产生的气动力,必须考虑其变形。本文比较了导致变形产生的膜扑翼飞行器的... 最近昆虫翼的变形成了研究热点,而扑翼飞行器的变形力学研究却几乎无人问津。然而,无论昆虫、鸟类还是扑翼飞行器在飞行时,翼的变形都是存在的,要精确计算翼扑动产生的气动力,必须考虑其变形。本文比较了导致变形产生的膜扑翼飞行器的惯性力和气动力在一个周期中的变化情况,发现它们的峰值比值为2左右,然后提出了在随体坐标系中的固支边界条件,采用有限元法计算了惯性力和气动力分别对变形的影响,发现扑翼飞行器的气动力对变形的影响是不可忽略的重要因素,而惯性力与气动力的合力引起的最大正变形发生在下扑初始阶段,最大负变形发生在上扑初始阶段。本文为扑翼飞行器的设计提供了力学分析基础。 展开更多
关键词 扑翼 膜翼 飞行器 被动变形 柔性翼 有限元
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柔性膜微型扑翼飞行器气动力的数值研究 被引量：5
2
作者 余春锦 昂海松 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1305-1310,共6页
采用数值法计算了膜扑翼飞行器的气动力,并与实验结果进行了对比.将惯性力和刚性扑翼产生的气动力作为原始载荷,采用有限元法计算了膜扑翼的变形,分析了此变形引起的气动力的变化.与实验结果的对照表明,该计算结果有较好的可靠性.与刚... 采用数值法计算了膜扑翼飞行器的气动力,并与实验结果进行了对比.将惯性力和刚性扑翼产生的气动力作为原始载荷,采用有限元法计算了膜扑翼的变形,分析了此变形引起的气动力的变化.与实验结果的对照表明,该计算结果有较好的可靠性.与刚性扑翼相比,膜扑翼对升力的影响不大,但是大大地增大了推力的正峰值,使得推力有较大的增加,从而改善了扑翼飞行器的气动性能. 展开更多
关键词 航空航天推进系统 柔性翼 膜翼 扑翼 气动力 飞行器
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仿鸽扑翼飞行的柔性变形研究 被引量：1
3
作者 申昌富 姚磊江 +1 位作者 童小燕 徐合良 《机械制造》 2014年第7期37-40,共4页
了解线性与非线性材料扑动过程中的变形和应力情况,是做出合适结构设计的必要准备。结合鸽翼和扑翼飞行器实物,建立了有限元模型,将气动力和惯性力作为均布载荷施加在仿鸽翼模型上,用ANSYS软件计算了仿鸽翼一周期内的变形。得出结论:最... 了解线性与非线性材料扑动过程中的变形和应力情况,是做出合适结构设计的必要准备。结合鸽翼和扑翼飞行器实物,建立了有限元模型,将气动力和惯性力作为均布载荷施加在仿鸽翼模型上,用ANSYS软件计算了仿鸽翼一周期内的变形。得出结论:最大位移应力出现在1/12周期附近,线性和非线性材料应力位移相差最大也出现在相同位置;不论是上扑还是下扑阶段、是线性还是非线性,惯性力对位移应力都起主导作用;下扑的正角度和上扑时负角度都产生较大气动力。 展开更多
关键词 扑翼 非线性材料 微型飞行器 柔性翼 膜翼
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基于特征运动观测的蝴蝶前飞规律及样机验证 被引量：1
4
作者 张益鑫 王兴坚 +2 位作者 王少萍 池小楷 杜韶阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1651-1660,共10页
为了研究蝴蝶扑翼飞行的原理,研制低频扑翼的仿生器,通过蝴蝶飞行运动的生物学观测,提出蝴蝶的3种特征运动状态,分析扑翼运动、胸部俯仰运动及腹部摆动运动之间的相位关系,构建蝴蝶前飞运动学模型。基于“杆-膜”仿生翼的新工艺和定制... 为了研究蝴蝶扑翼飞行的原理,研制低频扑翼的仿生器,通过蝴蝶飞行运动的生物学观测,提出蝴蝶的3种特征运动状态,分析扑翼运动、胸部俯仰运动及腹部摆动运动之间的相位关系,构建蝴蝶前飞运动学模型。基于“杆-膜”仿生翼的新工艺和定制的机载飞控系统,研制轻量化的仿生蝴蝶扑翼飞行器样机,研究蝴蝶样机的飞行控制策略。通过六维力传感器对样机做地面动力学测试,利用高速摄像机对样机飞行进行运动学跟踪,证明了基于特征运动状态的蝴蝶前飞规律和原理样机研制的有效性。 展开更多
关键词 蝴蝶飞行规律 典型特征运动 扑翼飞行器 仿生机器人 膜翼制作
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