[实用新型]扑翼机

说明书

一种扑翼机，属于飞行器的扑翼机技术领域。

就申请人所知，现有的电动或人力扑翼飞行器大多构造复杂，笨重。一般都是作为玩具或体育活动和娱乐活动工具之用，不具有做科学研究的功能。

本实用新型的目的是除具有一般扑翼飞行器所具有的市场价值外，它还可以制作达到完全逼真的境界，它可以让科学家找到昆虫翅膀的体积、形状和运动方式之间的联系，从而研究出一些传统的空气动力学定律不足以解释昆虫飞行的症结所在。日本东京大学川内先进科技研究中心的实验表明，昆虫在飞行期间，一直伴有少量的旋涡。一种想法是翅膀向下振动时产生了涡流。当翅膀上升经过涡流时，涡流还存在，而涡流中旋转的空气流将翅膀向上吸，产生升力。现在只是不知道这种升力有多大？本实用新型能作为测量升力的研究装置。

本实用新型是这样设计的：在机架两端分别支承着一根附在振动薄片上的铰链轴，振动薄片外侧各自连着一片薄薄的仿生翼，内侧上表面由一根横跨在木块上的弹性绳两个端头牵引，内侧下表面附有硅铁片，两个振动薄片位于同一平面但有一定的间隙，在两者的内侧下部对应有由线圈与铁芯组成的电磁铁，横跨两振动薄片间隙上部紧贴着一个头部弯曲的导电铜片B，导电钢片A紧压着导电铜片B的弯曲头部，承担弹性绳的木块粘着于其上，两导电铜片固定在机架上并相互绝缘。

下面对照附图对本实用新型的构造及工作原理作进一步的说明。

图1为本实用新型的俯视示意图。

图2为本实用新型的剖切轴侧示意图。

图中1．仿生翼2．机架3．铰链轴4．导电铜片A 5．弹性绳6．木块7．振动薄片8．硅铁片9．导电铜片B10．电源线11．电源线12．内部接线13．线圈引出线14．线圈15．铁芯

从图1可看出，在机架2上固定有两根铰链轴3，振动薄片7可绕铰链轴3作上下翻转，振动薄片7外侧连着仿生翼1，内侧由横跨在木块6上的弹性绳5连接，弹性绳5牵引着振动薄片7，使之得以保持平衡，木块6下面是导电铜片A，它固定在机架2上。从图2中可以看出，U型铁芯15两端搁在机架2上，上有线圈14，并有线圈引出线13向外连接，线圈14和铁芯15组成电磁铁，其上是附在振动薄片7上的硅铁片8，振动薄片7装在固定机架2上的铰链轴3上，从图1中可看出，它的外侧连着仿生翼1。两振动薄片7之间的间隙上部有头部弯曲的导电铜片B(9)。再上面就是扁平的导电铜线A(4)，卡着弹性绳5的木块6粘在最上面。

导电铜片A与B都固定在机架2上，两者绝缘。导电铜片A4上接有电源线11，而导电铜片B9通过内部连线12与线圈引出线13的一端相连，而线圈引出线13一端连上另一根电源线10。

电源连通电源线10、11，电流经过电源线11→导电铜片A4→导电铜片B9→内部连线12→线圈引出线13→线圈14→线圈引出线13→电源线10。

线圈14通电，使铁芯15有了磁性，吸下硅铁片8，带动两振动薄片7一端向下，同时使仿生翼1绕铰链轴2向上振动，弹性绳5被拉长。当硅铁片8被吸下时，导电铜片B9的向上压力卸去，它头部向下弯曲，脱离与导电铜片A4的接触，线路形成开路，铁芯15的磁性消失，此时被拉长的弹性绳5收缩，将振动薄片7拉回原位置，压迫导电铜片B使其弯曲头部又顶紧导电铜片A4，电路又开通，电流通过，上述循环又重新开始。这样一来，就形成了仿生翼1不停地快速振动，频率可达50-60赫兹。

本实用新型的优点是，由于电源外置，本实用新型可以做得小而轻，且导线可兼作牵引与控制用。本扑翼机工作时能象昆虫一样快速扑动翅膀作飞行状。如果精细仿生到完全逼真的程度，可以测量出昆虫翅膀上升的升力。