扑翼飞行器低频大行程组合伞式推进装置设计与试验

来源：农业工程学报杂志2016年第15期北京时间：

作者：高飞,吕建刚,张仲志,郭劭琰,

摘要：传统仿生扑翼飞行器需要在较高的扑动频率下才能获得足够的扑动升力,直接限制其向大型化发展。为解决这一问题,该文基于仿生学原理提出了一种低频大行程组合伞式推进技术,设计了推进装置结构并进行了悬停状态下的试验样机性能测试。结果表明:组合伞式推进装置通过一组扑翼在较低频率下进行同步相反方向的往复运动能够产生有效的推进力；当伞式扑翼向上运动时可以大幅减小其产生的负升力,增大伞翼展长和运动速度,其产生的空气动力均随之增大。与传统柔性扑翼相比,组合伞式扑翼具有较好的推进性能,其推进力与输入功率的比值在0.01～0.04 N/W,高于传统柔性扑翼的测试结果(-0.02～0.01 N/W)。该研究为仿生扑翼向大型化应用提供了参考。

关键词：推进器, 飞行动力学, 力学特性, 组合伞式扑翼, 机构设计