仿生撲翼飛行器柔性翅翼及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的固定翼飛行器和旋翼飛行器相比，仿生撲翼飛行器的主要特點(diǎn)是翅翼在撲動(dòng)時(shí)能同時(shí)產(chǎn)生升力和推力，與此同時(shí)還具有效率高、機(jī)動(dòng)性能好、噪音小、不需要專門(mén)起飛著陸場(chǎng)地等多個(gè)特點(diǎn)。因此，研究人員設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)仿生撲翼飛行器有著非常重要的科學(xué)意義，而且擁有廣泛的應(yīng)用前景，各國(guó)的研究人員對(duì)這一領(lǐng)域的發(fā)展都十分關(guān)注。
　　通過(guò)檢索相關(guān)文獻(xiàn)匯總國(guó)內(nèi)外對(duì)昆蟲(chóng)和鳥(niǎo)類飛行機(jī)理的研究進(jìn)展，從鳥(niǎo)翼和昆蟲(chóng)翼的構(gòu)造出發(fā)，分別分析它們的飛行機(jī)理，特別是昆蟲(chóng)飛行中產(chǎn)

2、生高升力的幾種機(jī)制研究現(xiàn)狀與進(jìn)展，通過(guò)對(duì)比分析昆蟲(chóng)和鳥(niǎo)類撲翼飛行之間的差異，提出了本文是將仿生撲翼飛行器柔性翅翼及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究，集中在模仿昆蟲(chóng)的撲翼飛行理論的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行。
　　通過(guò)對(duì)比目前幾種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，采用Solidworks的建模技術(shù)，選擇由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)作為本文研究撲翼飛行器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，選擇并計(jì)算出與電機(jī)相匹配的二級(jí)圓柱齒輪減速器的參數(shù)。將在Solidworks中建立的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)模型導(dǎo)入Adams中，利用

3、Adams的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真模塊針對(duì)所設(shè)計(jì)的不同方案進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，以期獲得最優(yōu)的參數(shù)方案。
　　學(xué)習(xí)CFD計(jì)算流體力學(xué)軟件中Fluent的使用，并且運(yùn)用用戶自定義功能（UDF），通過(guò)C語(yǔ)言編程對(duì)該軟件的使用進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)。本文通過(guò)采用Spalart-Allmaras模型，同時(shí)增強(qiáng)壁面函數(shù)中的要求，利用ICEM CFD中Exponentioal2劃分規(guī)則對(duì)翅翼模型的外壁面做了特殊處理，獲取到昆蟲(chóng)翅翼在流場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的二