基于仿生學(xué)的撲翼機(jī)設(shè)計(jì)與仿真(編輯修改稿)
2025-07-15 17:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 “其他鳥(niǎo)類（除蜂鳥(niǎo)外）飛翔時(shí)所需的升力全部來(lái)自翅膀下扇”結(jié)論是一致的[4]。所以，我們?cè)谠O(shè)計(jì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，使其在下?lián)湫谐虝r(shí)具有急回特性，從而可以提供更大的升力。 圖3 翼面壓力云圖（下?lián)渌俣茸畲髸r(shí)） 圖4 翼面壓力云圖（上撲速度最大時(shí)） 振動(dòng)模態(tài)分析：撲翼機(jī)在空中飛行時(shí)，撲翼拍打產(chǎn)生振動(dòng)。因此我們對(duì)撲翼機(jī)整體進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，分析其固有頻率是十分有必要的。我們研究的是撲翼機(jī)的空中振動(dòng)特性，不需要施加約束，所以使用自由狀態(tài)固有頻率分析。我們指定計(jì)算模態(tài)階數(shù)為30，計(jì)算結(jié)果取前15階模態(tài)，各階振型和固有頻率如下表所示。模態(tài)階數(shù)模態(tài)振型固有頻率（Hz）1左上翼1彎2右上翼1彎3右下翼1彎4左上翼2彎5左下翼1彎6平尾1彎7左上翼3彎8右上翼2彎9右下翼2彎10機(jī)身平尾2彎11左下翼2彎12右上翼3彎13右下翼3彎14平尾垂尾彎扭15左下翼3彎由此可以看出，全機(jī)固有頻率偏高，而該撲翼飛行器的最大撲動(dòng)頻率才30Hz左右，很難引發(fā)共振。從圖中我們發(fā)現(xiàn)，全機(jī)振動(dòng)變形主要集中在機(jī)翼和尾翼上，而機(jī)翼是飛機(jī)產(chǎn)生升力的主要結(jié)構(gòu)，同時(shí)和尾翼一起為飛機(jī)提供操縱性?？梢?jiàn)機(jī)翼
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