【摘 要】
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微型飞行器重量轻,体型小,有很好的隐蔽性和机动性,在军事上以及民用上都有着广泛的应用前景。近年来,关于微型飞行器的研究逐渐成为了国内外的热点。扑翼飞行器基于仿生学原
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微型飞行器重量轻,体型小,有很好的隐蔽性和机动性,在军事上以及民用上都有着广泛的应用前景。近年来,关于微型飞行器的研究逐渐成为了国内外的热点。扑翼飞行器基于仿生学原理,采用自然界生物的飞行方式,与普通飞行器相比,不需要额外的推力装置。这也使得为型扑翼飞行器渐渐成为微型飞行器领域的研究热点。同时,随着振动理论的不断发展,使得振动的工程应用越来越多。鸟类通过翅膀的不断扑动,获得升力,从而克服重力,能够自由飞翔。扑翼飞行器机翼在扑动过程中,受到周期性惯性力的作用,不可避免地发生了振动弯曲变形。在以往的扑翼飞行器研究过程中,通常将振动变形忽略,当做刚性板来处理。另一方面,自然界中,鸟类的翅膀拍打时,也会产生弯曲变形。基于振动变形和鸟类翅膀变形的相似性,本文来探索振动对扑翼飞行器产生了的影响。本文中,结合现有的扑翼传动机构,运用ADAMS进行机构动力学仿真,得出机翼扑动的角速度规律。并使用MATLAB曲线拟合工具,得到角速度函数。将扑翼飞行器机翼简化成弹性板,忽略空气对机翼变形的影响,通过ABAQUS进行了瞬态分析,得到了机翼在变角速度扑动过程中的变形规律,并将计算得出的规律进行了近似处理。使用FLUENT进行气动分析,计算了机翼变形扑动时的流场及升力。将刚性机翼与弹性机翼扑动时的升力进行了对比,得出振动对扑翼飞行的影响规律。
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