7.9 仿昆虫微型扑翼飞行器推进效率计算

7.9 仿昆虫微型扑翼飞行器推进效率计算

为进一步探究微型仿生扑翼飞行器效率,本节将讨论高频率仿昆虫飞行器的推进效率。已知目前扑动频率约为20 Hz的大部分样机推进效率约为15%~20%,本节将模拟真实情况下仿昆虫MAV的气动特性,再借助推导公式计算其推进效率。计算条件为:u=5 m/s、c=0.064 m、f=170 Hz、α0=0.0、θ0=10°、h=0.4、φ=0,得到图7.28所示单周期推力变化曲线、图7.29所示单周期升力变化曲线以及图7.30所示单周期力矩变化曲线。

不同俯仰运动的尾涡类型和平均推力效果,如表7.2所示。

图7.28 单周期推力变化曲线

图7.29 单周期升力变化曲线

图7.30 单周期力矩变化曲线

表7.2 不同俯仰运动的尾涡类型和平均推力效果