哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 1.3本文主要研究内容 本文的主旨在于根据昆虫的扑翼飞行机理和扑翼飞行的气动理论，模拟昆虫 翅膀的8字扑动，设计一款多维扑动的扑翼飞行器，主要研究内容如下： (1)从仿生学的角度，根据鸟类和昆虫的尺寸和运动特征，研究了鸟类和昆虫 的飞行机理，同时从飞行姿态的角度阐述了飞行的实质，从中得出飞行的必要条 件，并讨论了飞行器各部分对提升升力的影响，从而为样机的设计提供了理论指 导。 (2)模拟昆虫的扑动方式，创新设计出一种二维扑动机构和一种8字（三维）扑 动机构，并对机构进行了数学建模和运动学分析，同时基于ADAMS环境，对8 字扑动机构进行了运动仿真验证，从扑动的弦线轨迹分析得出，两种机构都具有 形成样机的潜质。 (3)悬停是一种不需要来流的飞行状态，因此基于ADNA的流固耦合(FSI)功 能，研究了无来流条件下8字扑动的气动特性，比较了几种不同尺寸和运动条件 的升力情况，得出了影响扑翼受力的运动条件和翼型参数。 (4)基于前边的理论研究，参考国内外优秀的样机，从实际出发，对8字样机 的机械部分及气动部分进行了具体设计，并加工形成样机，通过搭配简单的无线 遥控装置，进行测试。 -10-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -10- 1.3 本文主要研究内容 本文的主旨在于根据昆虫的扑翼飞行机理和扑翼飞行的气动理论，模拟昆虫 翅膀的 8 字扑动，设计一款多维扑动的扑翼飞行器，主要研究内容如下： (1) 从仿生学的角度，根据鸟类和昆虫的尺寸和运动特征，研究了鸟类和昆虫 的飞行机理，同时从飞行姿态的角度阐述了飞行的实质，从中得出飞行的必要条 件，并讨论了飞行器各部分对提升升力的影响，从而为样机的设计提供了理论指 导。 (2) 模拟昆虫的扑动方式，创新设计出一种二维扑动机构和一种 8 字(三维)扑 动机构，并对机构进行了数学建模和运动学分析，同时基于 ADAMS 环境，对 8 字扑动机构进行了运动仿真验证，从扑动的弦线轨迹分析得出，两种机构都具有 形成样机的潜质。 (3) 悬停是一种不需要来流的飞行状态，因此基于 ADINA 的流固耦合(FSI)功 能，研究了无来流条件下 8 字扑动的气动特性，比较了几种不同尺寸和运动条件 的升力情况，得出了影响扑翼受力的运动条件和翼型参数。 (4) 基于前边的理论研究，参考国内外优秀的样机，从实际出发，对 8 字样机 的机械部分及气动部分进行了具体设计，并加工形成样机，通过搭配简单的无线 遥控装置，进行测试