專利名稱：變體撲翼機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種撲翼機(jī)，尤其涉及一種變體撲翼機(jī)。
背景技術(shù)：
目前撲翼飛行器在民用和國防領(lǐng)域都有十分重要而廣泛的應(yīng)用前景，對撲翼飛行器的研究一直受到國內(nèi)外研究者的普遍重視，但由于撲翼飛行器不同于普通固定翼飛行器，在撲翼飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)特性方面的研究由于難以比較全面精確的捕捉到相關(guān)數(shù)據(jù)卻遲遲進(jìn)展不大。PVDF是一種具有很強(qiáng)使用價(jià)值的壓電智能材料，PVDF良好的耐化學(xué)性、加工性及抗疲勞和蠕變性，還有超強(qiáng)的耐候性，可在戶外長期使用，無需保養(yǎng)。密度低、機(jī)械韌性好、 可塑性好(即良好的加工性)，可以將PVDF (聚偏氟乙烯)壓電薄膜加工成具有傳感器功能的柔性機(jī)翼，達(dá)到機(jī)翼傳感器一體化。應(yīng)用無線電技術(shù)和控制系統(tǒng)能夠比較全面、準(zhǔn)確的測量、分析微型撲翼飛行器柔性機(jī)翼的各項(xiàng)低雷諾數(shù)空氣動(dòng)力學(xué)特性，并實(shí)時(shí)調(diào)整飛行姿態(tài)， 實(shí)現(xiàn)撲翼機(jī)變體，以保障撲翼機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中飛行任務(wù)得以順利進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有撲翼機(jī)或變體撲翼機(jī)難以比較全面精確的捕捉到相關(guān)數(shù)據(jù)，無法實(shí)時(shí)控制撲翼機(jī)飛行姿態(tài)，難以勝任環(huán)境復(fù)雜多變的飛行任務(wù)的不足，本發(fā)明提供一種變體撲翼機(jī)，該撲翼機(jī)可以實(shí)現(xiàn)撲翼機(jī)在飛行過程中全面采集并及時(shí)處理其飛行空氣動(dòng)力學(xué)特性參數(shù)，調(diào)整飛行器飛行姿態(tài)，以使該飛行器實(shí)現(xiàn)變體，以便其在復(fù)雜多變環(huán)境中順利完成飛行任務(wù)。本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的，它包括撲翼機(jī)、柔性機(jī)翼、撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器、接收機(jī)、信號處理與控制單元、多通道遙控器、撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)，其特征是撲翼機(jī)的機(jī)翼為由PVDF 壓電薄膜加工成具有壓電薄膜傳感器功能的柔性機(jī)翼，柔性機(jī)翼撲動(dòng)的信號通過導(dǎo)線連接到撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器，撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器發(fā)出信號無線傳遞到地面接收機(jī)，接收機(jī)與信號處理與控制單元相連，信號經(jīng)過處理后輸出到多通道遙控器，多通道遙控器發(fā)出無線信號與撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)相連，撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)及時(shí)感應(yīng)相應(yīng)信號從而調(diào)整撲翼機(jī)機(jī)翼飛行狀態(tài)。通過將PVDF壓電薄膜加工成具有壓電薄膜傳感器功能的柔性機(jī)翼，達(dá)到實(shí)現(xiàn)柔性機(jī)翼與傳感器一體化，采集翼面壓力信號，并通過無線電信號收發(fā)裝置(主要由發(fā)射機(jī)/ 遙控器(The Transmitter)與接收機(jī)(Receiver)兩部分組成)與相關(guān)數(shù)據(jù)信號處理控制系統(tǒng)裝置的通信，從而實(shí)現(xiàn)撲翼機(jī)在飛行過程中全面采集并及時(shí)處理其飛行空氣動(dòng)力學(xué)特性參數(shù)，調(diào)整飛行器飛行姿態(tài)，以使該飛行器實(shí)現(xiàn)變體，以便其在復(fù)雜多變環(huán)境中順利完成飛行任務(wù)。本發(fā)明的技術(shù)效果是1、將整個(gè)機(jī)翼作為壓電傳感器，能夠比較全面、精確的測量分析微型撲翼飛行器機(jī)翼的各項(xiàng)低雷諾數(shù)空氣動(dòng)力學(xué)特性。2、能夠及時(shí)調(diào)整飛行器飛行姿態(tài)，以使該飛行器實(shí)現(xiàn)變體，以便其在復(fù)雜多變環(huán)境中順利完成飛行任務(wù)。


圖1為本發(fā)明撲翼機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明撲翼機(jī)的控制原理圖。在圖中，1、撲翼機(jī)2、柔性機(jī)翼3、撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器4、接收機(jī)5、信號處理與控制單元6、多通道遙控器7、撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2所示，本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的，撲翼機(jī)1的機(jī)翼為由PVDF壓電薄膜加工成具有壓電薄膜傳感器功能的柔性機(jī)翼2，柔性機(jī)翼2通過導(dǎo)線連接撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射3 器，撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器3無線連接接收機(jī)4，接收機(jī)4連接信號處理與控制單元5，信號處理與控制單元5連接多通道遙控器6，多通道遙控6器無線連接撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)7，撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)7連接撲翼機(jī)內(nèi)部變體裝置。在圖1中，將PVDF壓電薄膜加工成如圖所示的具有傳感器功能的柔性機(jī)翼，達(dá)到機(jī)翼傳感器一體化，并通過引線引出，連接到撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器單元Tl。經(jīng)過計(jì)算，可以得出PVDF產(chǎn)生的電壓與撲翼機(jī)翼面空氣動(dòng)力特性(即翼面上下表面壓力差)呈線性關(guān)系，所以可以通過PVDF獲取升力信息。在圖2中，撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器把測得的翼面空氣動(dòng)力信號通過無線電發(fā)射出去， 地面上控制系統(tǒng)通過接收機(jī)接收到該信號之后，把信號輸入到信號處理與控制單元，信號處理與控制單元通過處理分析撲翼機(jī)空氣動(dòng)力特性參數(shù)，計(jì)算其達(dá)到最優(yōu)飛行狀態(tài)時(shí)對撲翼機(jī)飛行參數(shù)及飛行姿態(tài)所作的修正量，進(jìn)而把修正量信號輸出到多通道遙控器，多通道遙控器通過無線電把信號發(fā)射出去，最后，撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)Rl接收到該信號，并輸送給撲翼機(jī)上的其他電子部件(電子變速、舵機(jī))，從而實(shí)現(xiàn)撲翼機(jī)的變體，達(dá)到最優(yōu)飛行狀態(tài)， 使飛行任務(wù)順利完成。
權(quán)利要求
1. 一種變體撲翼機(jī)，它包括撲翼機(jī)、柔性機(jī)翼、撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器、接收機(jī)、信號處理與控制單元、多通道遙控器、撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)，其特征是撲翼機(jī)的機(jī)翼為由PVDF壓電薄膜加工成具有壓電薄膜傳感器功能的柔性機(jī)翼，柔性機(jī)翼撲動(dòng)的信號通過導(dǎo)線連接到撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器，撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器發(fā)出信號無線傳遞到地面接收機(jī)，接收機(jī)與信號處理與控制單元相連，信號經(jīng)過處理后輸出到多通道遙控器，多通道遙控器發(fā)出無線信號與撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)相連，撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)及時(shí)感應(yīng)相應(yīng)信號從而調(diào)整撲翼機(jī)機(jī)翼飛行狀態(tài)。
全文摘要
一種變體撲翼機(jī)，撲翼機(jī)的機(jī)翼為由PVDF壓電薄膜加工成具有壓電傳感器功能的柔性機(jī)翼，柔性機(jī)翼撲動(dòng)的信號通過導(dǎo)線連接到撲翼機(jī)內(nèi)部發(fā)射器，發(fā)射器發(fā)出信號無線傳遞到地面接收機(jī)，接收機(jī)與信號處理與控制單元相連，信號經(jīng)過處理后輸出到多通道遙控器，地面遙控器發(fā)出無線信號與撲翼機(jī)內(nèi)部接收機(jī)相連，接收機(jī)及時(shí)感應(yīng)相應(yīng)信號從而調(diào)整撲翼機(jī)機(jī)翼飛行狀態(tài)。本發(fā)明的技術(shù)效果是1、將整個(gè)機(jī)翼作為壓電傳感器，能夠比較全面、精確的測量分析微型撲翼飛行器機(jī)翼的各項(xiàng)低雷諾數(shù)空氣動(dòng)力學(xué)特性。2、能夠及時(shí)調(diào)整飛行器飛行姿態(tài)，以使該飛行器實(shí)現(xiàn)變體，以便其在復(fù)雜多變環(huán)境中順利完成飛行任務(wù)。3、能夠?yàn)榇笮蛷?fù)雜的飛行器變體或隱身提供相應(yīng)技術(shù)支持。
文檔編號B64C33/00GK102358422SQ20111026392
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者吳錦武, 李祖文 申請人:南昌航空大學(xué)