扑翼飞行器液压专利
1、扑翼飞行器
“扑翼飞行器”飞行不是梦
“扑翼飞行器”,独具神奇魅力。人类最古老的梦想之一,就是能够肩插双翅像鸟一样在天空自由飞翔。
与传统的固定翼和旋翼飞行器相比,扑翼飞行器的主要特点是,将升力、悬停、推进、控制功能全面集成于扑翼系统中,可以用很少的能量进行远距离飞行,同时具有高效率、高机动性、低噪音、无须专用起飞着陆场地等。大自然中,所有能飞的生物几乎无一例外地都采用扑翼飞行方式。因此,人类研制扑翼飞行器有着广泛的民用和军事应用前景,各国对这一领域的新成就均十分关注。
小型和微型无人扑翼飞行器具有体积小、重量轻、效率高、低噪音、飞行姿态与鸟类相似等特点,适用于低空的中低速飞行,民用方面可用于环境监测、航拍、航模等;军用则可作为扑翼无人侦察机(扑翼飞行机器人),甚至可作为火星探测中的首选飞行器。大型和中型载人扑翼飞行器,具有高效率、高机动性、低噪音、无须专用起降场地等特点,所以国外有专家预言,它们一旦广泛应用或许会出现一个新兵种。
空中飞人
而今,扑翼飞行器的研制日益完善,平时可将机翼像鸟一样收缩折叠,飞行时可伸开双翼并完成短距/垂直起降。有关研究表明,自然界中大雁、天鹅、信天翁等善作远距离飞行的大型鸟类均是无(或短)尾翼的。
扑翼飞行器
“三栖飞行器”推动“生态进步”
美国海军新近研制出两架新型“三栖飞行器”,取名“伊吉普”。有关评论认为,“伊吉普”飞行器的研制成功,标志着人类将一种新的飞行科幻变成了现实。据悉,“伊吉普”不需要特别机场,几乎可以在任何地方起降,即便满载货物时,跑道也不需要超过500米。其运输成本很低,只是目前大型飞机的50%到67%,由于机身短粗,所以整体运输能力更为经济。“伊吉普”的飞行安全性能大为提高,其水陆起落速度比目前的大型飞机好得多,仅为它们的1/4到1/5。“伊吉普”还具有良好的“生态性能”,其噪声水平很低,排放物质比现有飞机都更环保。再有,它的机舱比普通客机机舱要大很多,机舱设计更具人性化和科学化,也更为舒适。据西方专家称:“伊吉普”不但实现了更为科学的“三栖飞行”,而且重要的是它还推动了“生态进步”。
新型直升机
新一代“飞行实验室”放飞未来
德国联邦教研部近来研发出了人类新一代高空远程飞行实验室,专门用于科学实验室的飞机科研,具有比任何其他科研飞机都飞得更高和更远的能力,从而给科学家提供了一个在各方面均能达到更高要求的空中仿真实验场所。新的“飞行实验室”飞行高度可达1.5万米,科学家介绍说,这将大大有助于进行臭氧层和空中有害物质交换等课题的研究。据悉,该飞行实验室将于2008年升空,进行首次围绕地球的科研飞行。
“重力1号”让人体验失重新感觉
美国零重力公司最新宣布,可为付费客户提供另类失重体验飞行,那些欲先尝为快的“尝鲜”者,在飞行合同上签字后就可体验轨道失重飞行新感觉。“重力1号”在飞行时按照类似波浪运行的模式,将“一个接一个的抛物线串连在一起”,在“浪峰”和“波谷”都能让乘客体验到失重新感觉。
“波音7E7”梦幻飞机非梦幻
为满足未来全球航空公司的普遍要求,波音正着力将超效飞机———B7E7梦幻飞机推向未来世界航空市场。B7E7不仅是外形“梦幻”,综合设计也独具特色:一是卓越的性能,在三级客舱布局下,可载客217至289人,航程最大15400公里,具有前所未有的燃油效率,与同体积任何飞机相比执行同样任务时,可节省20%的燃油,而且环保性能尤为出色。二是技术更为先进,B7E7主体结构的机身和机翼采用新型复合材料,其核心系统采用开放式体系,结构更简化,功能更强大。三是更具人性化设计,飞行速度相当快,尤其是机舱内设计焕然一新,全部实现了机内上网,可随时使用移动 电话。
新前掠翼“金雕”横空出世
在世界航空军事发展的行列中,俄罗斯苏霍伊公司始终致力于航空武器研制的最前沿,尤其是他们研制推出的“前掠翼战机”,更成为世界关注的焦点。21世纪初,“S-37”金雕惊现于世后,世界航空专家甚至曾无从为其划分“代别”。最近,俄航空专家又献绝技,他们在我国刚刚举办的第五届国际航空航天博览会上,向世界披露了他们新近推出的新一代前掠翼“金雕”战机——“S-47”。据称,其隐身性和整体性能又产生了新飞跃。 (弥一纶 李溪)
2、扑翼飞行器的无人式扑翼飞机
实践中的不断应用使得扑翼飞机的发展逐渐向模拟鸟类或者模拟昆虫两个方向。科罗拉多的一个野生生物组织就曾经御用这类飞行器来解救陷入枪伤困境的美国松鸡。一个人造的鹰爪安装在飞行器上,研究人员远程操控,然后利用这个来抓住松鸡用于研究。 由于扑翼飞行器模仿的是鸟类昆虫,因为他们有很高的军用价值,可以用来在从事间谍活动而不用担心惊扰敌人。国外一个在Paul B. MacCready 保罗麦克格雷迪领导下的研究机构,就曾经研发过一个大型昆虫般大小的飞行器,这个成果距离实战已经非常近了,有可能被运用于实战中。 与此同时,麦克在80年代中期还为另一个叫做Smithsonian Institution的组织研发过一款飞行器,是半雷达控制的,是一个巨大的家伙,后来被运用在IMAX电影On the Wing中。 最近的从2002年开始,Theo Van Holten霍尔顿教授正在致力于发展另外一款飞行器,这个扑翼飞行器看起来像一架直升机,他被称作ornicopter ,不过和直升机不同的是,他的动力机构并不会有扭矩反馈。 而最新的国内见到的是在10年的珠海航展上的一架内地公司的产品,ASN21
1微型扑翼无人机。这种无人机体积非常轻小,便于单兵携带,扑翼推进使其产生的噪声非常小,便于战场隐蔽侦察。
ASN211具备自主飞行能力,可按照事先规划的导航点进行巡航,组装简便,单个士兵即可携带,不使用螺旋桨,也没有马达高速旋转时产生的噪音,在战场上非常难以发现。结构异常简化,最大限度减轻了重量,三大核心部件:飞控导航系统,扑翼马达和信号传输系统都实现了微型化。
3、加拿大多伦多大学和美国斯坦福研究中心共同研制的 mentor 微型扑翼飞行器
扑翼飞机是多年的老话题,因其结构复杂、制作材料的限制,难于成功,
即使是成功了,其速度低,操控复杂,乘坐舒适度差劲,使用周期短等无数缺点也使得研发者的兴趣不高。
本人也曾经苦心研制多年,浪费了大量时间。
4、科学家从哪些生物身上受到启示,又发明了什么
在生物的启示下人类的发明
鲁班根据草叶发明锯子
根据蝙蝠,研究了雷达
根据鱼,研究了潜水艇
根据鸟,研究了飞机
根据荧火虫 研究了荧光灯
依具野猪的鼻子,发明了防毒面具
拓展资料:
1、拉链
拉链是1891年由美国芝加哥机械师贾德森最先发明的。贾德森为了解除每天系鞋带的麻烦,就发明一种可以代替鞋带的拉链。这种拉链是由一排钩子和一排扣眼构成,用一个铁制的滑片由下往上拉,就可使钩子与扣眼一个个依次扣紧。贾德森把样品送到1893年的哥伦比亚博览会上展出,得到好评,并因此取得了专利。
如今,拉链的品种不断增多,其应用不只限于日用品,而且已进入科研、医疗、军事等领域,被某些誉为20世纪科技界的十大发明之一。
2、冰箱
第一台人工制冷压缩机是由哈里森在1851年发明的。哈里森是澳大利亚《基朗广告报》的老板,在一次用乙醚清洗铅字时,他发现乙醚涂在金属上有强烈的冷却作用。乙醚是一种沸点低的液体,它很容易发生蒸发吸热现象。哈里森经过研究研制出了使用乙醚和压力泵的冷冻机,并把它应用在澳大利亚的一家酿酒厂,供酿酒时制冷降温用。
第一台用电动机带动压缩机工作的冰箱是由瑞典工程师布莱顿和孟德斯于1923年发明的。后来一家美国公司买去了他们的专利,于1925年生产出第一批家用冰箱。
4、根据海豚的定位系统发明了声纳~
5、根据鸟巢的结构建造的北京2008奥运会主场管(名字就叫鸟巢)
6、根据变色龙遇到危险变色逃生的启示人们发明了用与不同地理环境的特种军服
资料链接:网络--发明创造
5、扑翼机的介绍
扑翼机( ornithopter )是指机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动的重于空气的航空器。又称振翼机。扑动的机翼不仅产生升力,还产生向前的推动力。中国春秋时期就有人试图制造能飞的木鸟。15世纪意大利的达·芬奇绘制过扑翼机的草图。 1930年,一架意大利的扑翼机模型进行过试飞。此后出现过多种扑翼机的设计方案,但由于控制技术、材料和结构方面的问题一直未能解决,扑翼机仍停留在模型制作和设想阶段。2013年,科技公司Festo的科学家研制出的一款既能够模拟鸟类飞行也能够极逼真地扑动翅膀的机器鸟,称之:smartbird。研究称扑翼形式无法让飞机产生向上动力,但是该类鸟飞行器可以如真正的鸟儿一样起飞降落,也算是扑翼机的终极之作。
6、“微蝙蝠”电动扑翼飞行器具有什么优点?
它的正式名称叫做“微型飞行器”,是20世纪90年代源于军事目的而发展起来的一种新型遥控飞行器。与常规无人驾驶飞机相比,微型飞行器具有体积小、重量轻、成本低的优势,而且操纵方便,机动灵活,噪音小,隐蔽性好,无论是在军事还是民用领域,都具有十分广阔的应用前景。
在军事上,微型飞行器可用于敌情侦察、目标追踪、生化取样、部署传感器等。它可以从50m甚至更近的距离对目标实施侦察监视,尤其是对卫星和军用侦察机触及不到的盲区或人员无法涉足的地区进行侦察,能够在城市建筑物群中以缓慢的速度飞行,可飞抵甚至停留在建筑物内,探测和查找敌方人员或恐怖分子,同时实时传送侦察到的信息。如果携带高效能炸药,还可用于对地攻击,炸死恐怖分子,破坏敌方雷达系统和通信中枢等。
在民用方面,微型飞行器可用于环境监测、灾情调查、道路交通监控、边境巡逻、毒品禁运、搜救、农业勘察、城区监视和航空摄影等。
微型飞行器不是普通飞机或直升机的简单缩小,其气动力、结构设计、动力配置、飞行动力学和导航控制技术等皆有不同于常规飞行器的特点。由于它的尺寸很小,气动效率很低,通常采用仿生学方法,借鉴鸟类和飞虫的外形和飞行方式。
微型飞行器采用的能源动力装置主要是微型电动机或内燃机,此外,科学家们还在研究电致伸缩人造肌肉、弹性动力、热电动力和太阳能等新技术。另外,微型飞行器还必须配备高度自动化的飞行控制系统,以及基于GPS和地形匹配等综合性自主导航系统。另外,还需要搭载各种侦察传感器,如微型摄像机、声音探测器、红外探测器、生化探测器,以及实时传输图像或其他情报的微型通信系统。
目前,美、德、日、俄等国家都在竞相研制开发微型飞行器。其中,日本的爱普生公司研制的一种据称世界最小的旋翼式飞行器,高8.5cm、质量12.3g,以超声波马达为动力,装有两列微型桨叶,飞行时可向各个方向旋转,采用质心位移控制技术,能够垂直起降和长时间悬停。
美国加州理工学院研制的“微蝙蝠”是一种仿生型电动扑翼飞行器,质量11.5g,最大翼展20.32cm,将举升、悬停和推进功能集成于一体,可以用很小的能量进行长距离飞行。机体骨架和机翼采用新型超强复合材料,模仿蝙蝠的翅膀动作,以锂电池为动力,通过传动机构将微电机的转动转变为机翼的扑动。该飞行器可携带一台微型摄像机或音响传感器,具有接收遥控指令和实时传输信息的功能。
7、扑翼飞行器的扑翼飞行器简介:
人类的飞行梦就是从扑翼飞行器开始的,从固定翼初步实现的。目前固定翼飞行器已经可以将人类送上蓝天,但扑翼梦还在进行中。
扑翼飞行器有诸多优点:1.扑翼飞行器无需跑道垂直起落。2.动力系统和控制系统合为一体。3.机械效率高于固定翼飞机。其局限为:1.难于高速化、大型化。2.对材料有特殊要求(材料要求质量轻,强度大)。
扑翼飞行器的几大难点:1.扑翼空气动力学还未成熟,无法指导飞行器设计。2.材料要求过高。3.结构难。
扑翼飞行器的前景:正因为没有成熟就没有条条框框,于是出现了政府、民间、专业、业余一起上呈百家争鸣的局面,为各自以后的发展打下良好的基础。只要几大难点的破解工作完成,那么扑翼飞行器的上天之日就屈指可数了。
8、世界上首架扑翼飞机是由哪国研制的?
几个世纪以来,人类一直梦想有一天能像鸟儿一样在天空中翱翔。而随着首架根据500年前的设计制造的有人驾驶扑翼机在明年初试飞,人类的梦想有可能变成现实。 15世纪70年代,意大利天才莱昂纳多?达芬奇画出了一种由飞行员自己提供动力的飞行器,并称这种飞行器为“扑翼飞机”。它模仿鸟儿、蝙蝠和恐龙时代的翼龙,具有多个膜状翅膀。达芬奇认为只有扑翼机才能既具备推力,又具备提升力。后来,有许多人开始模仿达芬奇设计制造飞机,然而结果都逃不过失败的命运,理想情况下能上下蹦跳几下,最坏的结果则是摔成碎片。 自1903年莱特兄弟发明的飞机历史性的升空飞行12秒以来,扑翼机就被普遍看作是徒劳的试验。然而,加拿大多伦多大学飞行研究所主任詹姆士?德拉里尔教授与科学家、工程师和历史学家合作,设计出了革命性的铝制扑翼机样机。扑翼机样机发动机动力为24马力,与滑翔机使用的发动机动力相似,能够令由凯夫拉尔(一种质地牢固重量轻的合成纤维)、碳纤维和环氧树脂制成的机翼上下拍打。40英尺的翼展能够让飞机具有一定的推力和飞行升空几乎全部的提升力。 由于人类飞行员还不足够强壮,因此德拉里尔教授设计的样型机有一个引擎。他说:“科学家永远都不可能成功设计出与原物大小一样的载人扑翼机。”德拉里尔教授是从美国宇航局“阿波罗”计划开始其职业生涯的,他将自己的梦想比做是与莱特兄弟和早期宇航员一样的梦想。他从1996年开始便一直从事扑翼机样型机的研究工作,1991年制造出一架无线电控制的翼展为10英尺的无人驾驶扑翼机,并成功飞行。 而计划于明年初试飞的有人驾驶扑翼机重710磅,被一名作家比做是“一只拂晓时啼鸣的大公鸡”。德拉里尔教授的开发小组自信这只“大公鸡”能良好运行。到目前为止,这架有人驾驶扑翼机还只能跳几次,而且每次只能跳很短的距离,但能以每小时超过50英里的速度在跑道上前行。由于机翼每秒大约只能拍动一次,因此飞机飞行一点儿都不平稳。 然而,飞行实验飞行员杰克?桑德森表示,这不会令他感到烦恼,因为他将系上安全带。一旦有人驾驶扑翼机起飞,开发小组将需要筹集600万美元的资金。在2006年2月意大利都灵冬奥会的飞行展揭幕前,届时德拉里尔教授的开发小组将制造出两架新的有人驾驶扑翼机,并进行试飞。德拉里尔教授对有人驾驶扑翼机最终用于商业飞行的前景充满信心。而如果扑翼机能够快速起降,在空中盘旋,那么就有可能用于军事。 达芬奇的家乡、意大利托斯卡地区芬奇镇“理想”博物馆馆长艾勒桑德罗?维泽希表示,虽然德拉里尔教授设计的扑翼机由发动机提供动力,但它仍旧接近于达芬奇最初的设计。但是,达芬奇早已意识到人类不可能强壮到挥动机翼的地步,因此留下了一段笔记,上面说单凭人力无法实现飞上天空的梦想,因此奉劝后人放弃这种思想
9、扑翼无人机的优缺点
扑翼无人机优势:其轻巧灵活,起飞降落影响因素小,便于携带等。
扑翼无人机缺陷:力臂长度限制。
扑翼飞行器(英文学名:ornithopter),是指像鸟—样通过机翼主动运动产生升力和前行力的飞行器,又称振翼机。人类的飞行梦就是从扑翼飞行器开始的,从固定翼初步实现的。目前固定翼飞行器已经可以将人类送上蓝天,但扑翼梦还在进行中。
其特征是小、巧、灵、高。小指得是飞行动物相比其它动物来讲体型小,最大的现存鸟能飞起来的体重最多四十公斤。巧指得是飞行动物通过自然进化生成了千奇百怪的飞行器宫、感觉控制系统。
灵指的是飞行动物扑翼飞行灵活多变,可实现垂直起落、悬停、前飞、后飞、府冲、急转等特技。高指的扑翼飞行效率极高尤其是飞行动动物体能与升力及长途飞行能力上更是高效低耗。这就是人类研究扑翼飞行的原动力。
10、扑翼飞行器的原理到底是怎么回事?
科学家们试图用非定常气流理论来解释,却做得不是很理想。
昆虫和鸟类靠拍动翅膀来飞行。翅膀近似在一个平面内拍动,该平面称为拍动平面。这与直升机桨叶的旋转平面是相似的。直升机的桨叶是绕固定方向旋转,而昆虫是作往复式旋转。动物翅膀的拍动范围是用拍动角来衡量的,大多数动物的翅膀拍动角约为120度。
当悬停飞行时,拍动平面几乎是水平的。当翅膀向前拍动时,翼弦与拍动平面有一定的夹角(即攻角),从而产生升力;当翅膀向后拍动时,翅膀翻转过来,原来向前拍动时的下翼面变成了向后拍动时的上翼面,同样具有一定的攻角并产生升力。一个拍动周期中的平均气动力是垂直向上的。当前飞或后飞时,昆虫的拍动平面是向前或向后倾斜的,这与直升机的情况相似。
悬停飞行时的拍动平面是水平的,平均气动力是垂直向上的。前飞时的拍动平面是向前倾斜的。由于拍动平面向前倾斜,悬停时的向前拍动变成了前飞时的向前下方拍动,悬停时的向后拍动变成了前飞时的向后上方拍动。习惯上,各种飞行姿态的向前的拍动统一称为下拍,反之向后的拍动称为上拍(或上挥);拍动平面内的运动称为“平动”(事实上是沿周向的往复运动),前后拍之间的翻转称为“转动”。
拍动中的“平动”可以分为三个部分:起始阶段的加速运动、中间阶段的等速运动和结束阶段的减速运动。拍动中的“转动”可以分为二个部分:下拍结束阶段与上挥起始阶段翅膀的向前转动,上挥结束阶段与下拍起始阶段翅膀的向后转动。拍动中的“转动”模式可以有三种:对称模式、超前模式和滞后模式。若转动的一半在上一个拍动的结束阶段完成,而另一半在下一个拍动的起始阶段完成,则称为“对称模式”;若将转动提前,转动的大部分在上一个拍动的结束阶段完成,而剩余的小部分在下一个拍动的起始阶段完成,则称为“超前模式”;若将转动推后,转动的小部分在上一个拍动的结束阶段完成,而其中的大部分在下一个拍动的起始阶段完成,则称为“滞后模式”。
昆虫和鸟类扑翼飞行的高升力机理研究与分析是基于某些昆虫和鸟类翅膀拍动的实验和理论计算得到的。不同的昆虫和鸟类,它们翼的形状、运动的雷诺数和拍动的频率可能不尽相同。只要扑翼运动的方式大致相同,则可以认为利用上述的机制和分析结果来解释其升力机理。
在上述的分析过程中,均假设动物翅膀是一副刚性板,不考虑翅膀变形。这对某些小昆虫的情况是较为合理的,但对其它一些昆虫和鸟类的情况则有偏差。因为后者的翅膀在拍动过程中的变形是显著的,其影响程度有待进一步研究。某些昆虫有两对翅膀,对其升力的机理和对两对翅膀相互作用的研究,需要更多显示实验和更为细致的观测,才能给出更准确的运动规律和特性。
昆虫和鸟类扑翼飞行机理的研究,对于生物学、仿生工程学的研究和微型飞行器的研制有着重要的启示作用和引导作用。