[讨论]扑翼飞行器（欢迎大家进入讨论）

teo1998

[这个贴子最后由yjs808在 2005/12/21 03:08pm 第 1 次编辑]

一些扑翼飞行器模型！各位大虾有空做做分析，看看可不可行，说不定能做出大事出来！

yjs808

呵呵,可行不可行挺难说,关键还是得看实战.这些都是国内外的做出来的;能飞的概念不光是要能离地升空,还要有飞行的稳定性和可操纵性.
如果定性地分析,我觉得只要它的电池和发动机搭配起来能提供足够的功率,扑腾的好的话,升空应该是没有问题.但,如果飞机稳定性不好,即使在一刹那能跃升到一定的高度,它保持不住已经达到的飞行状态,会立马又掉到地上.
即使稳定性问题解决了,如果人在地面上不能进行很好的操纵控制,那就会像断了线的风筝.
如果要做定量分析,就要需要飞机的一些具体参数,总重,发动机功率,机翼的一些参数等等,在总重以及发动机功率满足要求的情况下,影响比较大的应该是驱动扑翼的驱动机构的运动学规律,还有飞行控制控制律.
目前真正成功的可控微型扑翼机的飞行时间为6分17秒..
以上是我个人的理解,欢迎大家一起讨论.

caohao

说的很不错,详细,具体

teo1998

yjs808 兄分析得不错，专业。很多是我不清楚的，也没想到过的。
我看了里面那些模型，一件事很不明白，里面的扑翼都是平板的，好象是只能上下运动，大多很象是仿昆虫，跟我见过的鸟的翅膀差很多。我记得鸟的翅膀在下扑时是张开的，这时面积最大，上回收时翅脖是折叠的，面积小了很多，而且鸟的动作频利也不高啊，
不知昆虫跟鸟的翅膀差别在那里？？ 为什么里面的扑翼会是那样的，这里面不知有什么奥秘。

yjs808

很佩服楼主的观察力，你说的很对，其实就目前而言，人们不是很注意扑翼与拍翼的区别，一般来讲，通常都是说鸟类是扑翼飞行，当然蜂鸟是除外的；昆虫是拍翼飞行的。它们的主要区别在于扑动频率以及翅的运动方式，鸟类的扑动频率相对较低，一般在2-100Hz之间，鸟类扑动运动通常都是翅膀绕着翅根上下上下反复进行的；而昆虫的拍动频率相对较高，一般在100-1000Hz，昆虫的拍翼运动相对复杂一些，它们在不同飞行状态有不同的拍动平面，同时，它们的拍动不是单纯的“上下拍动”（此处不一定就是上下拍动也有可能是前后拍动或是倾斜一定角度的前后拍动），在上挥结束之后会有一个翅平面绕根部的翻转运动，同样，在下拍结束只有也有这样一个翅面翻转。
目前的微型飞行器大多是叫扑翼机，究其根本原因，就是其机翼的运动是上下上下扑动的，与鸟类相仿，与昆虫的拍翼运动方式有很大差别（扑翼机扑翼中间没有昆虫拍翼的翼面翻转运动），另外扑翼机的扑动频率也相对较低。当然，扑翼机的机翼与昆虫翼更为相似一些，都是刚性骨架和柔性翼面组成的。另外，从尺寸上讲，这些飞行器个头相对较大，与鸟类大小相似，这也是为什么叫扑翼机的一个不是原因的原因吧。
至于鸟类翅膀与昆虫的翅有什么差别，我只能说出一些主要区别：
1.特征尺度：鸟类的翅膀相对较大，较厚；而昆虫的翅面积相对较小，而且非常薄。
2.翅膀结构：鸟类翅膀上面在不同的地方分布有起不同作用的羽毛，另外，鸟类翅膀
            分布有神经元，可以在飞行的过程中根据它感受到气动力分布情况主动
            地控制翅膀的变形获得它需要的气动力；而昆虫的翅是由翅脉和翅膜组
            成，目前而言，认为昆虫的翅上没有神经元，因此，在拍动的过程中，
            翅是被动变形的，至于昆虫是如何利用这些被动变形进行气动力控制，
            现在还没有研究。