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| 1 | 一种基于结构动力学的柔性扑翼气动结构耦合方法研究显示文摘基于结构动力学理论,发展了一套适用于扑翼气动结构耦合特性的数值模拟方法:采用计算流体力学(CFD)方法数值模拟扑翼的非定常绕流,得到扑翼的非定常气动特性,基于计算结构力学(CSD)方法求解扑翼结构动力学方程得到扑翼的动态结构变形位移,从而得到周期内各时刻的扑翼外形,重复上述过程直至气动、结构变形均收敛。其中,扑翼非定常气动特性通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程得到。对于结构动态特性,首先基于Hamilton原理推导了扑翼的结构运动方程,并对动能和应变能进行变分,得到扑翼动力学方程,然后利用结构有限元方法对该方程进行离散并求解。通过与实验结果进行对比,验证了本文所发展求解程序的有效性。在此基础上针对实际柔性扑翼的简化模型展开数值模拟,研究了柔性变形对扑翼气动特性的影响,并进一步对刚性和柔性扑翼流场细节进行比较,分析研究了结构变形对柔性扑翼气动特性的影响机理。 | 陈利丽 宋笔锋 宋文萍 杨文青 | 2013 | 航空学报2013，34，12： | 7 |
| 2 | How Could Beetle's Elytra Support Their Own Weight during Forward Flight?显示文摘 | Tuyen Quang Le Tien Van Truong Hieu TrungTran Soo Hyung Park Jin Hwan Ko Hoon Cheol Park Doyoung Byun | 2014 | Journal of Bionic Engineering2014，11，4： | 6 |
| 3 | 仿鸟型扑翼飞行器气动/结构/飞行力学耦合研究进展显示文摘仿鸟型扑翼飞行器在飞行机动性和飞行效率上有巨大发展潜力,是一种具有较高研究价值和应用前景的微型飞行器。由于仿鸟型扑翼飞行器的柔性扑动翼在扑动过程中会产生较大结构变形,同时扑动翼的扑动运动与机体的刚体运动会产生高度耦合,因此需要从气动、结构与飞行力学多学科耦合的角度对该类飞行器的气动特性和飞行稳定性进行分析。针对该类飞行器的气动机理、气动/结构耦合研究、飞行稳定性分析方法以及扑动翼的柔性对飞行稳定性的影响等方面进行了国内外现状的分析和总结。目前仿鸟型扑翼飞行器的发展还面临着诸多难题,尤其在非定常气动机理、气动/结构耦合的尺度律以及气动/结构/飞行力学的耦合方法等方面亟需进一步的突破和发展。 | 薛栋 宋笔锋 宋文萍 杨文青 | 2018 | 空气动力学学报2018，36，1： | 6 |
| 4 | An experimental study of elastic properties of dragonfly-like flapping wings for use in biomimetic micro air vehicles(BMAVs)显示文摘This article studies the elastic properties of several biomimetic micro air vehicle(BMAV)wings that are based on a dragonfly wing.BMAVs are a new class of unmanned micro-sized air vehicles that mimic the flapping wing motion of flying biological organisms(e.g.,insects,birds,and bats).Three structurally identical wings were fabricated using different materials:acrylonitrile butadiene styrene(ABS),polylactic acid(PLA),and acrylic.Simplified wing frame structures were fabricated from these materials and then a nanocomposite film was adhered to them which mimics the membrane of an actual dragonfly.These wings were then attached to an electromagnetic actuator and passively flapped at frequencies of 10-250 Hz.A three-dimensional high frame rate imaging system was used to capture the flapping motions of these wings at a resolution of 320 pixels x 240 pixels and 35000 frames per second.The maximum bending angle,maximum wing tip deflection,maximum wing tip twist angle,and wing tip twist speed of each wing were measured and compared to each other and the actual dragonfly wing.The results show that the ABS wing has considerable flexibility in the chordwise direction,whereas the PLA and acrylic wings show better conformity to an actual dragonfly wing in the spanwise direction.Past studies have shown that the aerodynamic performance of a BMAV flapping wing is enhanced if its chordwise flexibility is increased and its spanwise flexibility is reduced.Therefore,the ABS wing(fabricated using a 3D printer) shows the most promising results for future applications. | Praveena Nair Sivasankaran Thomas Arthur Ward Erfan Salami Rubentheren Viyapuri Christopher J.Fearday Mohd Rafie Johan | 2017 | Chinese Journal of Aeronautics2017，30，2： | 5 |
| 5 | 双信号切换多胞系统的鲁棒变增益控制显示文摘针对变体飞行器在大包线内变形飞行的姿态镇定问题,提出了一种基于双信号切换的鲁棒变增益切换控制方法。在分析飞行器跨包线区域变形飞行特性的基础上,基于多胞权值速率有界约束给出了时变参数多胞系统稳定的充分条件,进一步研究了飞行器具有包线和构型双信号切换多胞系统的特征,分析了跨包线区域变形飞行的稳定性;设计了鲁棒变增益切换控制器,从而保证系统在包线内的稳定性及鲁棒H_∞性能。 | 郑斌峰 董朝阳 王青 | 2017 | 沈阳航空航天大学学报2017，34，3： | 0 |
| 6 | 仿鸟扑翼飞行器气动力学建模精度测试显示文摘对气动力学建模精度的测试研究,有助于进一步设计仿鸟扑翼飞行控制器和对系统运动进行稳定性分析。传统各向同性气动力系数建模方法精度不足,很难用于仿鸟扑翼飞行器试验样机气动力性能的定量预报。通过对不同刚度弹性平板机翼气动力测试,对基于伪稳态气动理论的扑翼气动力建模精度进行了分析。基于飞行器机体位置固定条件下静态扑翼气动力的测试结果,将气动力解析计算模型的气动力系数进行修正,修正后的气动力系数考虑了弹性平板翼弦向刚度且展现出各向异性的特征。通过对试验样机进行拉杆动态飞行测试,验证了修正后扑翼气动力建模方法的精度和有效性。所述工作对开展仿鸟扑翼飞行器优化设计和加快试验样机改进具有参考价值。 | 郑和超 王建辉 胡紫阳 张忠海 何广平 | 2023 | 航空学报2023，44，10： | 0 |
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