为了提高仿生扑翼飞行器飞行的稳定性,在对传统的曲柄摇杆驱动机构分析的基础上,设计了一种以空间RSSR机构为驱动机构的新型仿生扑翼飞行器。首先,通过运动学和动力学分析,建立了空间RSSR机构的运动学和动力学模型,对扑翼飞行器进行了运动学和动力学分析。结果表明:所设计的驱动机构运动平稳,扑动上极限夹角为21.92°,下极限夹角为-18.11°,扑动幅度为40.03°,设计的扑翼飞行器运动参数与仿生鸟类飞行运动参数一致;计算了曲柄处输入力矩与机构各个关键点的受力情况,为今后优化扑翼飞行器驱动机构、提高其结构强度、进一步提高扑翼飞行器性能提供了理论依据和参考。

液压与气压传动是机电类专业重要的一门专业基础课程,有较强的理论性和实践性,结合现代教学课时量减少的实际情况,在分析当前教学存在实际问题的情况下,在教学目标、教学内容、教学方法等方面,从理论与实践上进行了教学改革探索,提出改革方案,通过教学验证,所探索的方法对教学效果的提高起到了很好的作用。

为了提高扑翼飞行器的飞行性能,借鉴大型鸟类的飞行运动特征,设计了一种以凸轮摇杆为扑动机构的新型扑翼飞行器,建立了扑动机构的运动学和气动力学模型。结果表明通过大型鸟类翅翼扑动规律对凸轮机构进行优化设计,得到了扑翼下扑占据整个扑动行程的60%左右;而提出的凸轮摇杆扑动机构的运动学模型,能够求解扑翼飞行器的相关运动参数。基于条带理论和扑翼飞行器的气动力模型,分别对凸轮摇杆扑翼飞行器、传统的双曲柄双摇杆机构扑翼飞行器的气动力进行计算比较,前者的平均升力为后者的1.382倍,前者平均推力为后者1.224倍,凸轮摇杆扑翼飞行结构具有更好的气动特性。