微型扑翼飞行器诱导角与几何攻角的研究

• 作者: 许常兵 张卫平 沈一博 牟家旺 陈子豪
• 来源期刊: 半导体光电
• 关键词: 微型扑翼飞行器 空气动力学 列文伯格-马夸尔特算法 最佳几何攻角
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 光电器件
• 页码范围: 207-211
• 页数: 5页
• 分类号: TP212
• 语种: 中文
• DOI: 10.16818/j.issn1001-5868.2021.02.010

摘要

基于准稳态模型和动量理论,探讨了微型扑翼飞行器诱导角和最佳几何攻角的计算问题.针对高斯-牛顿法求解诱导角方程时存在的不收敛问题,使用能保证计算过程收敛的列文伯格-马夸尔特算法求解,得到实验样机的诱导角为15°.实验样机的实际升力为40 g,忽略诱导角后准稳态模型理论升力为46 g,而考虑诱导角的理论升力为37 g,验证了计算诱导角可以提高准稳态模型预测升力的准确性.基于实验样机翅膀被动扭转的实际,采用最小二乘法计算出实际最佳几何攻角为55°,能有效指导微型飞行器翅膀的设计,从而提高飞行器最大升力和飞行效率.