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题名仿鸟扑翼飞行器动力学建模
被引量：10
- 1
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作者
魏瑞轩
胡明朗
郭庆
孔韬
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机构
西安交通大学电子与信息工程学院
空军工程大学工程学院三系
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第15期4811-4814,共4页
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基金
863基金项目(2007AA13)
863计划项目(2006AA401A)
空军工程大学工程学院优秀博士学位论文创新基金(BC08003)
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文摘
针对仿鸟扑翼飞行控制算法设计和验证需要,建立了仿鸟扑翼飞行器的动力学模型和仿真系统。在建立仿鸟扑翼飞行器柔性翼模型的基础上,基于非定常空气动力学原理,用修正的准定常气动力计算模型估算出了翅膀扑动产生的高升力;估算了平尾产生的控制力矩。在分析惯性力的基础上建立了扑翼飞行器的状态空间方程,进而基于Matlab语言和Simulink环境设计了微型扑翼飞行器仿真系统,并给出了相应的仿真结果。
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关键词
扑翼飞行器
仿鸟扑翼飞行器
动力学模型
MATLAB
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Keywords
flapping wing air vehicle
bird-like flapping wing air vehicle
dynamic model
Matlab
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分类号
TP319.9
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名仿鸟扑翼飞行器建模分析
被引量：4
- 2
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作者
崔晓峰
魏瑞轩
周新立
邵苗
黄建华
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机构
空军工程大学工程学院三系
[
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第16期4995-4997,5001,共4页
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基金
863基金(2007AAJ213)
国家自然科学基金(6030404)
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文摘
针对目前对微小型飞行器的研究需要,分析计算了仿鸟扑翼飞行器翅拍动所产生的气动力和气动力矩,导出了拍翅式微型飞行器机体的运动微分方程和状态空间方程,并计算扑翼在飞行中的位置和姿态角。然后用matlab语言和Simulink环境设计了扑翼飞行器的仿真系统,并给出了相应的仿真结果。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
扑翼飞行器建模
运动方程
仿真分析
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Keywords
bionic flapping wing flying micro vehicle
modeling of flapping wing micro air
motional equations
simulation and analysis
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分类号
V294.1
[航空宇航科学技术]
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题名飞行角度及弯曲折叠对仿鸟扑翼飞行器影响分析
被引量：5
- 3
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作者
杨永刚
苏汉平
顾新冬
陈燕青
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机构
中国民航大学航空工程学院
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1781-1786,共6页
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基金
中央高校基本科研业务费(3122013c010)
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文摘
针对鸟类扑翼飞行运动多参数耦合影响,参照鸟外形尺寸构建仿鸟扑翼飞行器的三维模型,建立扑翼"挥拍-扭转-弯曲折叠"多自由度运动模型,以计算流体力学仿真软件XFlow为平台,分别对机身飞行角度和扑翼弯曲折叠角两方面进行仿真分析。结果表明:机身在不同飞行角度的情况下,产生的升力系数和阻力系数的峰值不同;飞行角度0°时平均阻力系数最小,平均升阻比系数最大,更有利于扑翼飞行器平飞飞行;扑翼在弯曲折叠作用下,外扑翼上表面形成剧烈涡流和负压,有利于提高升力系数,对阻力系数影响较小。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
飞行角度
扑翼弯曲折叠
XFlow
气动特性分析
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Keywords
bird-like flapping-wing air vehicle
flight angle
bending-folding
XFlow
aerodynamic characteristics analysis
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分类号
V224
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名基于XFlow多自由度仿鸟扑翼飞行器气动仿真
被引量：13
- 4
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作者
杨永刚
苏汉平
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机构
中国民航大学航空工程学院
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期2162-2167,共6页
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基金
中央高校基本科研业务费(3122013c010)
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文摘
在仿鸟扑翼飞行器的设计中,扑翼的气动特性分析对样机的制作、试飞和控制有重大影响。分析了鸟类扑翼飞行扑动特点,给出了一种简易"挥拍-扭转-弯曲折叠"多自由度运动模型,利用XFlow软件在低雷诺数非定常流场情况下对多自由度扑翼飞行器进行三维数值仿真模拟,求解在扑翼扑动作用下的周围绕流空气的流场特性,分析飞行器扑翼截面形状、扑动频率和来流速度对流场的影响。给出的仿真结果可以对扑翼飞行器的研制和改进提供理论和技术支持。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
多自由度
XFlow
气动力特性
速度云图
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Keywords
bird-like flapping-wing air vehicle
multi-DOF
XFlow
aerodynamic characteristics
velocity contour
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分类号
V224
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
-
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题名仿鸟扑翼飞行器自主起降技术研究进展
被引量：8
- 5
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作者
马东福
宋笔锋
宣建林
年鹏
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机构
西北工业大学航空学院
西北工业大学太仓长三角研究院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期265-273,共9页
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基金
国家自然科学基金(11872314)
中央高校基本科研业务费基础研究与创新发展自由探索项目(G2019KY05210)
+1 种基金
太仓市2018大院大所创新引领专项计划(TC2018DYDS25)
西北工业大学研究生创意创新种子基金(ZZ2019053)。
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文摘
以仿鸟扑翼飞行器自主起降技术为主要研究对象,首先通过文献调研重点分析了自然界鸟类起降方式。然后分析了国内外仿鸟扑翼飞行器自主起降技术的研究现状,并对垂直起降技术、弹跳起降技术、滑跑起降技术和滑翔起降技术进行了阐述,对相关的关键科学问题进行了梳理。最后对仿鸟扑翼飞行器自主起降技术未来的发展趋势和研究内容进行了展望。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器(BFAV)
自主起降
起飞机理
弹跳起飞
起降机构
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Keywords
Bird-like flapping-wing aerial vehicle(BFAV)
Autonomous take-off and landing
Take-off mechanism
Jumping take-off
Take-off and landing mechanism
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分类号
V276
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名两段式三自由度仿鸟扑翼飞行器机构设计与仿真分析
被引量：1
- 6
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作者
朱名康
朱建阳
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机构
武汉科技大学机器人与智能系统研究院
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出处
《武汉科技大学学报》
CAS
北大核心
2021年第3期213-219,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51975429,51505347).
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文摘
针对现有仿鸟扑翼飞行器结构复杂、负载效率低等问题,本文通过将平行四连杆机构和齿轮齿条运动机构相结合,设计了一种新型仿鸟扑翼飞行器扑动机构,可以仅用一个驱动实现扑翼的扑动、折叠和扭转三个自由度的运动。首先,对所提出的新型扑翼机构进行理论分析,得出了扑动角、折叠角和扭转角与驱动角和杆长之间的关系式,并对机构杆长参数进行优化;然后利用ADAMS软件对机构进行仿真分析,得出扑动角、折叠角和扭转角随时间的变化曲线,验证了理论分析的正确性;随后,利用数值分析方法计算了扑翼在一个周期内的升力和推力,对比单自由度扑翼,三自由度扑翼机构气动性能有较大提升;最后,根据所设计的扑翼机构研制出了样机并进行扑动实验,结果显示,单电机驱动下,该机构运行平顺、稳定可靠,扑翼可有效地实现扑动、折叠和扭转。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
扑翼机构
三自由度
结构设计
气动力性能
仿真分析
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Keywords
bird-inspired flapping wing air vehicle
flapping wing mechanism
three degrees of freedom
structural design
aerodynamic performance
simulation analysis
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分类号
V276
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名多段翼多自由度扑翼飞行器气动特性仿真研究
被引量：2
- 7
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作者
杨永刚
顾新冬
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机构
中国民航大学航空工程学院
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期1827-1834,共8页
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基金
中央高校基本科研项目(3122013C010)
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文摘
传统扑翼飞行器模型中机翼多数是二维刚性翼,且上扑、下扑过程完全对称。为进一步改良扑翼机气动特性,利用近似柔性思想,建立多段式机翼,达到近似柔性效果,加入急回特性,延长了下扑时间;并在原有扑动、扭转两个运动的基础上加入弯曲折叠运动,提出了一种“扑动-扭转-弯曲折叠”三维模型;将建立的模型导入Xflow,改变扑翼机模型的运动参数,对扑翼飞行器模型进行气动仿真,得出了多段翼多自由度扑翼飞行器升力系数、推力系数与来流速度、扑动频率、机翼初始迎角、内翼扑动幅值之间的非线性关系。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
多段翼
多自由度
近似柔性
气动特性
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Keywords
bird-like flapping-wing aircraft
multi-stage wing
multiple degree of freedom (MDOF)
approximate flexibility
aerodynamic characteristics
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分类号
V224
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名扑翼飞行器柔性尾翼动力学模型的建立与研究
被引量：4
- 8
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作者
黄灿
李文彬
赵卫凯
吴杰
朱攀
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机构
南京理工大学智能弹药技术国家重点实验室
中民防建设工程质量监督检测中心有限公司
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2020年第5期9-14,共6页
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文摘
建立了包含鸟类尾翼扑动和滚转的动力学模型,引入柔性变形度并给出气动特性的计算方法,分析了形状、角度和材料3个主要因素对尾翼动力学性能的影响规律,结合XFlow仿真结果进行分析。结果显示,扇形和燕尾形有更大的俯仰力矩和偏航力矩;尾翼所受力和力矩随张开角度增大而增大,随柔性变形度增大而减小;张开角度和柔性变形度的变化对燕尾形尾翼的影响大于对扇形尾翼的影响;XFlow仿真结果与模型计算结果的变化规律一致,两者的平均相对误差为17.58%。
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关键词
仿鸟扑翼飞行器
柔性变形
尾翼
俯仰力矩
偏航力矩
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Keywords
bird-like flapping wing aircraft
flexible deformation
empennage
pitching moment
yaw moment
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分类号
TJ011
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
V211.5
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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