国家自然科学基金(51375016)
- 作品数：6 被引量：10H指数：2
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- 扑翼飞行器的运动学仿真及气动力分析
- 2013年
- 在研制的仿生扑翼飞行器的基础上,建立了该飞行器的数学模型,并用MATLAB对简化了的机构进行了运动仿真,模拟出翅翼一个周期内的运动轨迹,同时也计算出了翅翼角速度的变化情况;编写了用条带理论计算升力的MATLAB程序,得出了一个周期内翅翼产生的气动力,同时计算出翅翼在一周期所产生的有效升力,通过选择合适的机构参数使产生的有效升力最大,为结构参数的设计提供指导;该方法可用于仿生扑翼飞行器的设计和分析,验证所设计的飞行器能否实现腾空飞行。
- 马楠何广平
- 关键词：扑翼飞行器运动学分析MATLAB
- 扑翼飞行器非定常气动特性研究被引量：3
- 2016年
- 为了研究复杂的非定常运动状态下扑翼飞行器翅翼的气动特性,针对自行研制的一种仿鸟扑翼飞行器建立了翅翼二维非定常空气动力学模型。基于该模型,通过用MATLAB编制计算升力系数和推力系数的程序,计算并分析了各运动参数对升力和推力特性的影响。结果表明,相位差对推力系数的影响较大,而升力系数随迎角的变化较快。
- 王建领何广平狄杰建
- 关键词：非定常空气动力学升力系数推力系数
- 锆钛酸铅厚膜驱动高机械品质因数微悬臂梁的制作与性能(英文)被引量：4
- 2014年
- 采用溶胶-凝胶法与体硅微加工相结合的技术制作了2.5mm厚锆钛酸铅(Lead zirconate titanate,PZT)厚膜驱动的微悬臂梁。测试结果表明:该微悬臂梁的第一阶谐振频率约为199.63kHz,与理论计算结果非常吻合;在大气压强下测得的机械品质因数(Q值)可高达799。通过能量损耗机制分析认为:该PZT厚膜比薄膜有效弹性模量更大并且具有趋向于"硬"性压电材料的性质,因此有利于微悬臂梁Q值的增强。
- 赵全亮李中翔何广平曹茂盛王大伟狄杰建
- 关键词：锆钛酸铅微悬臂梁机械品质因数厚膜
- 仿蝙蝠扑翼飞行器速度波动研究
- 2014年
- 利用拉格朗日方程,建立了仿蝙蝠折叠扑翼飞行器的动力学方程,分析了翅翼气动阻力和转动惯量对曲柄转速的影响。首先利用流体力学原理,建立了折叠翼气动力矩的数学模型;其次,针对单自由度平面连杆机构等效动力学模型,将平面连杆机构看做是质点系和平面刚体系统所组成的混合系统,建立翅翼在拍动和折叠情况下机构等效力矩和等效转动惯量的数学表达式;最后基于拉个朗日方程建立系统的等效动力学模型,求解系统的真实运动规律,为准确计算扑翼飞行器的气动升力提供了理论基础;以UG软件进行动力学仿真验证,两者在仿真结果上趋于一致,为该方法的可行性提供了依据。
- 马楠何广平狄杰建
- 关键词：扑翼飞行器动力学仿真平面连杆机构
- 基于Fluent的扑翼飞行器非定常空气动力学分析被引量：1
- 2016年
- 在仿生扑翼飞行器的设计和研究中,扑翼所产生的升力系数和推力系数具有重要的意义.针对本课题所研制的一种仿鸟扑翼飞行器,利用Fluent分析了翅翼在不同控制飞行参数(包括飞行速度,扑动频率)下的升力和推力系数,其仿真结果与对气动模型进行定性分析的结果基本一致,验证了该法对扑翼飞行器进行非定常空气动力学分析的可行性,为扑翼飞行器的进一步研究设计提供考.
- 王建领何广平狄杰建
- 关键词：非定常升力系数推力系数空气动力学
- 仿蝙蝠折叠扑翼机构设计与分析被引量：2
- 2014年
- 基于对蝙蝠飞行方式的研究,提出了一种仿蝙蝠扑翼飞行器设计方案,并且通过单一原动件驱动,既实现了拍动和折叠的耦合协调运动,又提高了系统的单位质量功率系数.设计的对称双翼拍动机构能保证左右翅膀同步运动,为飞行器的平稳飞行提供了保证.采用凸轮机构来控制翅翼的伸展和收缩,通过调整凸轮外轮廓线和初始相位角可以控制蝙蝠翅翼的折叠状况.拍动机构和翅翼折叠机构的协调耦合,可以实现翅翼空间运行轨迹的规划.建立了翅膀拍动和折叠的数学模型,在此基础上编写了仿真程序,仿真结果达到了预期的目标.
- 何广平马楠
- 关键词：微扑翼飞行器运动学分析仿真
