發(fā)布時(shí)間：2021-03-06 21:07

　　電子通信以及能源材料的不斷發(fā)展,使得撲翼機(jī)在近幾十年來也得到了發(fā)展,并廣泛應(yīng)用于灌溉、航拍、救災(zāi)及軍事偵查等領(lǐng)域。隨著撲翼機(jī)的發(fā)展,對(duì)撲翼機(jī)的性能要求也在不斷提升。國內(nèi)外關(guān)于撲翼機(jī)的研究也隨之增加。本文就中型規(guī)格的撲翼機(jī)的制作和自主設(shè)計(jì)的靜態(tài)力實(shí)驗(yàn)測力系統(tǒng)兩個(gè)方面對(duì)撲翼機(jī)進(jìn)行討論。首先,從撲翼機(jī)的歷史出發(fā),人們觀察鳥類飛行活動(dòng),然后再動(dòng)手制作原始的飛行器,隨后明白只模仿制作翅膀是不能實(shí)現(xiàn)飛行的,還要有機(jī)械傳動(dòng)裝置才可以。至此,較完整的撲翼機(jī)模型就此產(chǎn)生。上世紀(jì)90年代末,撲翼機(jī)進(jìn)入黃金發(fā)展階段,隨后,美國、德國、荷蘭、日本、加拿大等國都相繼投入到這一領(lǐng)域進(jìn)行研究。國內(nèi)雖然起步較晚,但是近年來的研究勢頭很盛,表現(xiàn)出很強(qiáng)的追趕之勢。在理論研究方面,各國積累了不少的經(jīng)驗(yàn),通過攝像機(jī)的高速清晰聯(lián)拍,再通過理論分析鳥類與昆蟲飛行的機(jī)理,結(jié)合鳥類和昆蟲在低雷諾數(shù)環(huán)境下飛行條件最佳,總結(jié)出鳥類與昆蟲實(shí)現(xiàn)空中飛行所需的推力和升力。本文亦根據(jù)前人的經(jīng)驗(yàn),對(duì)傳動(dòng)裝置、機(jī)翼以及尾翼進(jìn)行設(shè)計(jì)并用碳纖桿組裝,自主設(shè)計(jì)出了第一個(gè)翼展為106cm的中型撲翼機(jī)模型,彌補(bǔ)了撲翼機(jī)模型在這一規(guī)格上的空白。本文亦通過實(shí)驗(yàn)室... 

【文章來源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－４蒸汽機(jī)撲翼機(jī)??

英國倫敦博覽會(huì)上，英國人哈爾格萊夫ｔ６＿％制作成了帶有發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)用模型的撲翼機(jī)；德??國人李林塔爾制作了具有一臺(tái)小型的發(fā)動(dòng)機(jī)的撲翼機(jī)，作為撲翼機(jī)的備用能量。這些理??論與實(shí)踐在撲翼機(jī)發(fā)展過程中具有非常重要的作用，如圖１－４所示，是帶有蒸汽機(jī)的撲??翼機(jī)模型。??Ｊｈｖ＇：?＾??圖１－４蒸汽機(jī)撲翼機(jī)??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?ｓｔｅａｍ?ｅｎｇｉｎｅ?ｆｌａｐｐｉｎｇ?ｗｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??２０世紀(jì)初的時(shí)候，人們終于完美的解決了動(dòng)力問題，１９０３年萊特兄弟的飛機(jī)就上??了天。隨著飛機(jī)的不斷完善，飛機(jī)的種類也越來越多，人類航空事業(yè)得到空前迅猛發(fā)展。??３??

從而產(chǎn)生向前的推力和向上的升力，達(dá)到克服自身重力的目的，實(shí)現(xiàn)飛行。經(jīng)過不斷的??改進(jìn)，由最開始的只能飛行９ｓ到后來的接近２３ｍｉｎ。在自身重量的基礎(chǔ)上還能負(fù)載一部??微型攝像機(jī)。理論上，如果電池能量足夠的話，可以實(shí)現(xiàn)無限續(xù)航。如圖１－６所示，是佐??治理工學(xué)院研發(fā)的基于往復(fù)式化學(xué)肌肉ＲＣＭ［１５＇Ｉ９］?（Ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?Ｍｕｓｃｌｅ）??技術(shù)的仿昆蟲的微型撲翼飛行器。由外形我們可以看出，撲翼機(jī)是對(duì)稱結(jié)構(gòu)的，類似于??蝴蝶形狀，翅膀內(nèi)可以存放飛行時(shí)所需的能量，尾部有天線用于保持飛行時(shí)的平衡，底??部有腳，當(dāng)著地時(shí)可以實(shí)現(xiàn)慢速的移動(dòng)和靜立；平衡性能和自身ｌ〇ｇ的重量，也使得它??可以實(shí)現(xiàn)空中懸停。如圖１－７所示，是加州大學(xué)伯克利分校研制的為了測評(píng)智能飛行魯??棒性的ｉｂｉｒｄ－ｂｏｔ＾２５＾型撲翼飛行器。它在１．４ｇ的電路模塊下集成了?ＣＰＵ芯片、微型??攝像機(jī)、陀螺儀、加速度傳感器等原件。如圖１－８所示，是美國環(huán)境宇宙公司研發(fā)的蜂??鳥撲翼無人機(jī)。其整體寬度不超過７．５ｃｍ，重量不超過１０ｇ，是完全依靠翅膀的煽動(dòng)把??空氣能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能實(shí)現(xiàn)飛行，并能在盤桓飛行中控制飛行方向。噪聲系數(shù)小，能量??轉(zhuǎn)換率高

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于MATLAB與ADAMS對(duì)撲翼機(jī)構(gòu)優(yōu)化仿真分析[J]. 修星晨,朱洪俊,謝鐸,孫智勇.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2017(S1)
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博士論文
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[2]仿生微型飛行器若干關(guān)鍵問題的研究[D]. 左德參.上海交通大學(xué) 2007

碩士論文
[1]撲翼飛行機(jī)理和仿生撲翼機(jī)構(gòu)的研究[D]. 朱寶.南京航空航天大學(xué) 2010
[2]仿生撲翼飛行機(jī)器人的動(dòng)力特性與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)研究[D]. 端義霞.揚(yáng)州大學(xué) 2008
[3]微撲翼飛行器動(dòng)力學(xué)仿真及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 周凱.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[4]微小撲翼飛行器機(jī)翼及機(jī)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 彭躍林.西北工業(yè)大學(xué) 2003



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