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作品名称：一种仿生扑翼飞行器
学校名称：上海工程技术大学
参赛队伍：即刻起飞
队伍编号：200588
参赛学生：张庚瑀
指导老师：史海川
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

仿生扑翼飞行器是一种模仿昆虫、鸟类以及蝙蝠扑翼飞行的一种仿生机器。它不同于现有已广泛应用的的固定翼飞行器。固定翼飞行器具有所需飞行速度过高，续航能力弱，需要跑道起降难以实现紧急迫降的缺点，对比固定翼飞行器的这些缺点，仿生扑翼飞行器具有明显的优势。它可以实现无需跑道的垂直降落，并且具有比固定翼飞机更高的效率，从而能够拥有较长的续航能力，同时它能够实现低速飞行从而能够减小噪音，增强了隐蔽性。因此仿生扑翼机的研究对航空技术、生物驱赶防治的发展具有十分重要的意义。本文主要研究的内容如下：

首先，以研究鸟类的飞行为研究重点，分析鸟类的运动方式和翅膀在飞行过程中的主动形变，从而分析出鸟类在扑动翅膀上升或下降过程中受到阻力的不同，建立实现升力的理论基础。进而分析鸟类在升空后翅膀的不同运动方式，建立实现推动力的理论基础。之后在分析了现有扑翼机的缺点的基础上，设计更轻便，结构强度更高的仿生扑翼机结构。使用SOLIDWORK初步建立扑翼机的各部分结构，在将各部分结构装配完成后使用SOLIDWORK进行有限元分析，确保机构的强度符合要求。在此基础上使用ANSYS和MATLAB进行气动力分析，选择升力较大的翼平面形状和结构，选定合适的翅根弦长。根据气动力分析判断飞行器重量的升力均值，为之后的选定材料限定合理的参考。最后在选择合适的材料后，进行试飞。

该扑翼机建立了较为完整的模型，同时在可行性方面的分析数据较为完善，分析了不同部位的受力情况，同时分析出了满足起飞条件的升力。本文中的气动力分析和有限元分析有助于设计更好的扑翼机结构，因此本文具有一定的实践及理论意义。