南昌航空大学硕士学位论文 第2章仿生翅翼有限元模型的建立及静力学分析 第2章仿生翅翼有限元模型的建立及静力学分析 2.1扑翼生物飞行的尺度律研究 所谓尺度律就是指飞行生物的外形尺寸等参数随着特征变量的改变而变化的 规律。尺度律是分析生物飞行中的各种参数（如频率、翼面积等）之间的关系及其 对气动特性的影响的一个重要规律，其对仿生微型扑翼飞行器的研究起到了重要 的借鉴作用B。 仿生学公式是以质量为基本参数，相关研究表明：扑翼生物的各项参数都可 以用质量m来表示，表2-1为鸟的相关参数与质量之间的关系。 表2-1鸟的相关参数与质量m之间的关系 翼展 翼面积 翼载荷 展弦比 最小功 最大速扑翼频率 (m) (m2) (N/m2) 率速度 度范围 (Hz) (m/s) (m/s) 鸟类 除蜂 1.17m0.39 0.16m0.2 62.2m0.28 8.56m0.565.70m0.06 15.4m03.87m03 鸟 蜂鸟 2.24m0.53 0.69m1.0414.3m0.047.28m0.02 5.70m0.0615.4m1.103.87m-0.33 仿生学公式为仿生微型扑翼飞行器的设计提供了一个可以参考的大致范围。 而在实际的研制过程中，应根据实际情况确定合适的尺寸。实际上质量的大小与 多种因素有关，例如主要零部件的尺寸、外形、材料、加工等因素。 本文实际制作的仿生微型扑翼飞行器主要由电机、电池、扑翼机构、传动机 构、机身以及其它零部件组成，如图2-1所示。 > 万方数据南昌航空大学硕士学位论文 第 2 章 仿生翅翼有限元模型的建立及静力学分析 7 第 2 章 仿生翅翼有限元模型的建立及静力学分析 2.1 扑翼生物飞行的尺度律研究 所谓尺度律就是指飞行生物的外形尺寸等参数随着特征变量的改变而变化的 规律。尺度律是分析生物飞行中的各种参数(如频率、翼面积等)之间的关系及其 对气动特性的影响的一个重要规律，其对仿生微型扑翼飞行器的研究起到了重要 的借鉴作用[31]。 仿生学公式是以质量为基本参数，相关研究表明：扑翼生物的各项参数都可 以用质量 m 来表示，表 2-1 为鸟的相关参数与质量之间的关系。 表 2-1 鸟的相关参数与质量 m 之间的关系 翼展 (m) 翼面积 （m2） 翼载荷 （N/m2） 展弦比 最小功 率速度 （m/s） 最大速 度范围 (m/s) 扑翼频率 (Hz) 鸟类 除蜂 鸟 蜂鸟 1.17m0.39 2.24m0.53 0.16m0.72 0.69m1.04 62.2m0.28 14.3m-0.04 8.56m0.56 7.28m0.02 5.70m0.06 5.70m0.06 15.4m1.10 15.4m1.10 3.87m-0.33 3.87m-0.33 仿生学公式为仿生微型扑翼飞行器的设计提供了一个可以参考的大致范围。 而在实际的研制过程中，应根据实际情况确定合适的尺寸。实际上质量的大小与 多种因素有关，例如主要零部件的尺寸、外形、材料、加工等因素。 本文实际制作的仿生微型扑翼飞行器主要由电机、电池、扑翼机构、传动机 构、机身以及其它零部件组成，如图 2-1 所示。 万方数据