創(chuàng)新基金答辯-----分葉式微型撲翼飛行器可行性探究

1、徐勇志 梅寒飛 指導(dǎo)老師 沈星 劉學(xué)強(qiáng) 2010年12月10日,分葉式微型撲翼飛行器可行性探究,,匯報提綱,,項目簡介,微型撲翼飛行器是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一項新項目。因其在低空探測、突然襲擊、認(rèn)知搜救、城市作戰(zhàn)等方面有著同來固定翼和旋翼飛行器無法比擬的優(yōu)勢，從而引起廣泛的關(guān)注和極大的興趣。微型撲翼飛行器目前尚處于初期研制階段，還有一系列的難題有待解決。但隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，撲翼機(jī)的發(fā)展也會逐漸向大型

2、化、實用化發(fā)展。綜上所述，微型撲翼機(jī)具有攜帶方便、操作簡單、較低的制造成本、隱蔽性好、機(jī)動靈活等特點，因此無論是在軍事領(lǐng)域還是在民用領(lǐng)域，都有十分誘人的應(yīng)用前景。,研究過程——電子系統(tǒng)設(shè)計,查閱相關(guān)資料作了進(jìn)一步地了解后，在航模領(lǐng)域已有不少2g-5g的微電機(jī)可以較容易購得，價格也可以接受，于是決定選擇微型電機(jī)作為驅(qū)動。微型電機(jī)主要分為普通直流電機(jī)和無刷電機(jī)，它們各有優(yōu)缺點。綜合無刷電機(jī)轉(zhuǎn)速低，且可在很大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保持較高扭矩；工作電流和

3、輸出功率高很多，且傳動更平穩(wěn)，我們決定選用無刷電機(jī)。,研究過程——電子系統(tǒng)設(shè)計,以下是我們依次購買的三款電機(jī),研究過程——驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)計,方案一：單曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 這種結(jié)構(gòu)目前使用較多，在保證加工精度的時具有較高效率。,研究過程——驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)計,方案二：雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu),研究過程——制作工具及材料,研究過程——尾翼,研究成果——實物圖,,,撲翼機(jī)主體,研究成果——實物圖,,,,撲翼機(jī)尾翼,研究成果——實物圖,撲翼機(jī)電子控制裝置,研究成果

4、——實物圖,驅(qū)動機(jī)構(gòu),研究成果——專利,發(fā)明專利受理書,實用新型受理書,創(chuàng)新特色,一、我們撲翼機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)因采用鋼絲鉸接法，在重量、體積、加工難度、成本方面與現(xiàn)有的各種四連桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)相比都具有絕對的優(yōu)勢。 二、這種鉸接方式對自由度的限制更小，在轉(zhuǎn)動角度范圍不太大的情況下可以替代復(fù)雜的球鉸接。 三、對于微型撲翼飛行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)，鋼絲鉸接與其它鉸接方式相比還有一個很大的優(yōu)點在于鉸接位置可以非常方便的重新設(shè)定。重設(shè)鉸接位置只需簡單地

5、移動硅膠管即可，這使得試驗階段更改模型參數(shù)變得更為簡單。,收獲體會,在這次創(chuàng)新基金的項目制作中，讓我們積累了一定的實踐經(jīng)驗和制作技能。同時了解了撲翼機(jī)的相關(guān)研究和發(fā)展，以及國內(nèi)外對撲翼機(jī)的研究。在制作過程中，學(xué)會很多書本上沒有的知識，進(jìn)一步把所學(xué)過的知識更好地運(yùn)用到實踐中。在過程中發(fā)現(xiàn)有許多并不是想象中那么簡單。,進(jìn)一步研究設(shè)想,一、基礎(chǔ)理論方面，在以后的工作中通過精確的理論數(shù)值模擬和風(fēng)洞試驗來建立完整的試驗設(shè)計體系，指導(dǎo)微型撲翼飛行器