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前沿技术——仿蜂鸟无人机的新型扑翼拍打机构

  • 分类:行业动态
  • 作者:蓝海星
  • 来源:公众号:蓝海星智库
  • 发布时间:2020-03-23 13:42
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【概要描述】比利时布鲁塞尔自由大学的研究团队研发了新型扑翼拍打机构,可提高仿蜂鸟无人机的空气动力学性能。仿蜂鸟无人机通常采用四连杆拍打机构,结构复杂,容易产生滚转和俯仰偏移力矩,导致飞行不稳定。研究团队研发出一种滑轮-皮带机构,用柔性前缘杆平滑扑翼反转时的过渡。这种拍打机构呈“T”型,为两级传动,第一级是通过滑轮-曲柄机构将齿轮箱的连续旋转转换为中心轮的往复旋转,第二级是通过滑轮-皮带机构将中心轮的20°往复

前沿技术——仿蜂鸟无人机的新型扑翼拍打机构

【概要描述】比利时布鲁塞尔自由大学的研究团队研发了新型扑翼拍打机构,可提高仿蜂鸟无人机的空气动力学性能。仿蜂鸟无人机通常采用四连杆拍打机构,结构复杂,容易产生滚转和俯仰偏移力矩,导致飞行不稳定。研究团队研发出一种滑轮-皮带机构,用柔性前缘杆平滑扑翼反转时的过渡。这种拍打机构呈“T”型,为两级传动,第一级是通过滑轮-曲柄机构将齿轮箱的连续旋转转换为中心轮的往复旋转,第二级是通过滑轮-皮带机构将中心轮的20°往复

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比利时布鲁塞尔自由大学的研究团队研发了新型扑翼拍打机构,可提高仿蜂鸟无人机的空气动力学性能。

仿蜂鸟无人机通常采用四连杆拍打机构,结构复杂,容易产生滚转和俯仰偏移力矩,导致飞行不稳定。研究团队研发出一种滑轮-皮带机构,用柔性前缘杆平滑扑翼反转时的过渡。这种拍打机构呈“T”型,为两级传动,第一级是通过滑轮-曲柄机构将齿轮箱的连续旋转转换为中心轮的往复旋转,第二级是通过滑轮-皮带机构将中心轮的20°往复运动转换为双侧扑翼的65°拍打运动。扑翼由薄膜、前缘杆和根部边缘杆组成,拍打机构通过根部边缘杆控制前缘杆旋转,前缘杆采用大小适中的直径0.7mm的柔性杆取代原本的1mm杆。实验结果表明,与四连杆拍打机构相比,新机构加速度曲线的不对称性从9%降至1%,柔性前缘杆的扭转振动更小,使扑翼反转和扑翼变形平滑过渡,提高了升力并降低了动力需求。

图:仿蜂鸟无人机示意图

 

这种滑轮-皮带机构有效降低了仿蜂鸟无人机扑翼拍打的不对称性,可提高飞行的稳定性。

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