APP下载

仿生扑翼飞行器驱动机构运转速度波动对比研究

2021-01-27刘光泽刘新杰张博利

机械设计与制造 2021年1期

张 威 ,刘光泽 ,刘新杰 ,张博利

(1.中国民航大学航空工程学院,天津 300300;2.中国民航大学基础实验中心,天津 300300;3.中国民航大学航空地面特种设备研究基地,天津 300300)

1 引言

一直以来,鸟类和昆虫扇动翅膀飞行的模式一直引发着人类极大的兴趣,同时也激发着很多飞行器设计者不断的努力与探索。鸟类在空中飞行时通过拍动或平展双翼,能够实现前进、盘旋、滑行以及快速俯冲等一系列飞行动作[1-2],具有很高的灵活性和机动性。正是由于扑翼飞行器具有如此突出的优点,所以探索和研制具有高机动性和低能耗的微型仿生扑翼飞行器具有很好的发展前景[3]。无论是在军用还是民用领域都发挥着积极的作用:在民用领域,扑翼飞行器可以执行空中视频拍摄、森林中野生动物的检测以及实现狭小空间的救援等任务[4];在军用领域,扑翼飞行器可以执行近距离的电子干扰和压制、追踪目标以及在特殊环境下的伪装侦查等任务[5-7]。

美国是最先进行扑翼飞行器探索和研究的国家,在小尺度扑翼飞行器的研制方面,哈佛大学研制的仿生飞行器是世界上第一款昆虫大小的扑翼飞行器,它的重量仅有60mg,翼展为3cm,各个部分的构件均采用的是精密加工技术,所以尺寸较小[8-9]。德国Festo 公司研制的扑翼飞行器与哈佛大学的恰恰相反,它主要集中在大尺度扑翼飞行器方面的研究,其研制的仿海鸥扑翼飞行器重量可达485g,翼展为1.96m,它主要是根据蜻蜓进行仿生研制的,采用两对翅翼相互之间的协调配合拍动来实现空中飞行和机动。……

登录APP查看全文