[实用新型]一种微型扑翼机

说明书

技术领域

一种微型扑翼机，属飞行器技术领域，尤其涉及一种扑翼机。

背景技术

传统的微型扑翼机的扑翼是一块整体结构，上扑时阻力较大，效率不高；公开号为CN1608945A的中国专利申请公开了一种双层斜桁架结构的飞行器扑翼，利用活动羽板的开合来提高扑动效率，虽有一定的效果，但结构复杂，且不适应微型飞行器；传统的有两对翅膀的微型扑翼机需控制四片翼片运行，结构复杂；传统的扑翼机多采用电机带齿轮及机械传动机构驱动翼片，结构复杂，重量重且功率损耗大；传统的微型扑翼机的左右翅膀大多同步拍动，较难控制飞行姿态。

发明内容

本发明的目的是克服传统的微型扑翼机的上述不足，发明一种方便控制的结构简单的效率较高的微型扑翼机。

一种微型扑翼机，包括机架、左电磁振动发生器、右电磁振动发生器、控制器、电池、左翼片和右翼片。

左电磁振动发生器、右电磁振动发生器、控制器、电池置于机架内。控制器的电源输入端与电池相连，电池为控制器供电，控制器的两个独立的脉冲电流输出端分别与左电磁振动发生器和右电磁振动发生器相连。

左翼片和右翼片是对称的，它们的结构相同，均由主翼、副翼和摇杆组成。主翼包括主翼翼根、主翼骨架和主翼蒙皮，副翼包括副翼翼根、副翼骨架和副翼蒙皮。主翼骨架和副翼骨架均呈树枝状，主翼前缘较厚实，主翼后缘有一部分向下凸出，副翼前缘向上凸出，副翼后缘较薄。副翼翼根较翼片的其它部分有弹性些。整个翼片平面形状类似树叶；整个翼片的前缘即是主翼的前缘较平直，翼尖处前缘向后有些弧度；整个翼片的后缘即是副翼的后缘和主翼翼尖部分的后缘的结合呈较大的弧形；主翼的面积大于副翼的面积。主翼后缘搭在副翼前缘的上方，靠主翼后缘的向下凸出部分勾搭住副翼前缘向上的凸出部分。副翼翼根连接在主翼翼根的下方，主翼翼根与摇杆的一端相连。主翼蒙皮和副翼蒙皮均分别采用两层薄膜上下紧贴主翼骨架和副翼骨架安装。

左翼片和右翼片分别对称布置于机架的左右两侧。左翼片通过其摇杆与左电磁振动发生器相连，右翼片通过其摇杆与右电磁振动发生器相连。左翼片的摇杆通过左关节轴承与机架的左侧相连，右翼片的摇杆通过右关节轴承与机架的右侧相连。

控制器分别给左电磁振动发生器和右电磁振动发生器的线圈提供矩形脉冲电流使左电磁振动发生器和右电磁振动发生器振动，左电磁振动发生器和右电磁振动发生器分别驱动左翼片和右翼片上下扑动，产生升力和推力。供给左电磁振动发生器线圈的脉冲电流和供给右电磁振动发生器线圈的脉冲电流是独立的，两组脉冲电流的大小和频率由控制器控制，以控制左电磁振动发生器和右电磁振动发生器的振动幅度和频率，从而控制左翼片和右翼片的拍动幅度和拍动频率，最终实现对该微型扑翼机的飞行姿态的控制。

该微型扑翼机的左翼片和右翼片的工作原理相同：静态时它们的各自的主翼和副翼连成一个整体，当摇杆在动力的驱动下上下摇动时，该翼片上下扑动，下扑过程：主翼压住副翼，副翼连同主翼一起向下扑动，此过程主要产生升力；上扑过程：在空气阻力的作用下副翼与主翼脱勾，副翼滞后主翼上行，副翼与主翼分离，这样能很快泄掉翼片上下表面的压差，大大地减少了上扑阻力，且副翼是在主翼后缘产生的涡流中上行的，这样有利于提高效率，上扑过程主要产生推力。总体来说，由于翼片较薄，靠前缘的骨架较粗强度大些，且翼片具有一定的弹性，各部位到达自身的最高或最低位置的时间不同。在上扑过程中，主翼前缘最先到达自己的最高位置，然后是主翼后缘，接下来是副翼前缘，最后是副翼后缘；在下扑过程中，主翼前缘最先到达自己的最低位置，然后是主翼后缘连同副翼前缘一起到达自己的最低位置，最后是副翼后缘。

本发明微型扑翼机结构简单，效率高，能产生较大的升力和推力，由于左翼片和右翼片独立驱动，方便控制飞行姿态。

附图说明

图1是本发明一种微型扑翼机的俯视示意图；图2是本发明一种微型扑翼机的右翼片的主翼的平面示意图；图3是本发明一种微型扑翼机的右翼片的副翼的平面示意图；图4是本发明一种微型扑翼机的右翼片中段的翼型放大示意图。

图中，1-机架，2-左电磁振动发生器，3-右电磁振动发生器，4-控制器，5-电池，6-左翼片，7-右翼片，8-左关节轴承，9-右关节轴承，71-主翼，72-副翼，73-摇杆，711-主翼翼根，712-主翼骨架，713-主翼蒙皮，714-主翼前缘，715-主翼后缘，721-副翼翼根，722-副翼骨架，723-副翼蒙皮，724-副翼前缘，725-副翼后缘。

具体实施方式