بررسی تجربی پارامترهای یک بال‌زن در پرواز ایستا بر عملکرد آیرودینامیکی

علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک

مقاله 7، دوره 27، شماره 2 - شماره پیاپی 14، شهریور 1395، صفحه 87-98   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/fum_mech.v27i2.35141

نویسندگان

زهرا سادات علوی¹؛ محمد حسن جوارشکیان^{* 2}؛ سجاد محمودی¹

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²فردوسی مشهد

چکیده

در این تحقیق، تأثیر دامنۀ بال‌زنی یک بال‌زن، هم‌زمان با اثر انعطاف پذیری بال، بر عملکرد آیرودینامیکی آن، بررسی شده است. برای این هدف، یک مکانیزم بال‌زن با بال پوسته‌ای انعطاف‌پذیر و یک سامانۀ اندازه‌گیری نیروی پیشران طراحی و ساخته شد. در این آزمایش‌ها، در گستره‌ای از فرکانس‌ها و دامنه های بال‌زنی برای دو نمونه بال با انعطاف پذیری متفاوت از نظر خمشی و پیچشی، نیروی پیشران تولیدی و توان مصرفی اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش دامنۀ بال‌زنی، میزان نیروی پیشران تولیدی، افزایش می یابد، که البته برای دو پوستۀ بال با ضخامت مختلف متفاوت است.

کلیدواژه‌ها

دامنۀ بال‌زنی؛ نیروی پیشران؛ انعطاف پذیری؛ فرکانس بال‌زنی

سایر فایل های مرتبط با مقاله

EditNoMarkup.EA-7javareshkian.pdf

مراجع

1. Svanberg, C.E., "Biomimetic micro air vehicle testing development and small scale flapping-wing analysis", M.Sc thesis, Air force institute of technology, Wright-Patterson Air Force Base, Ohio, (2008).

2. Hu, H., Kumar, A.G., Abate, G. and Albertani, R., "An Experimental Study of Flexible Membrane Wings in Flapping Flight", 46th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Jan. 5 – 8, Orlando, Florida, (2008).

3. Hu, H., Kumar, A.G., Abate, G. and Albertani, R., "An experimental investigation on the aerodynamic performances of flexible membrane wings in flapping flight", Aerospace Science and Technology, 14, 575–586, (2010).

4. Parker, G. and Borbone, J., "Wing and gliding dynamics of a flapping winged ornithopter", World Automation Congress, TSI Press, (2010).

5. Yafeng, Z., Zhanke, L., Wenping, S. and Bifeng, S., "Lift and Thrust Characteristics of The Flapping Wing Micro Air Vehicle", 27th International Congress of the Aeronautical Sciences, (2010).

6. Sladek, N. J., "Flapping wing micro air vehicle wing manufacture and force testing", M.Sc. thesis, Air institute of technology, Wright-Patterson Air Force Base, Ohio, (2011).

7. Tanaka, H., Whitney, J.P. and Wood, R.J., "Effect of flexural and torsional wing flexibility on lift generation in hoverfly flight", Integrative and Comparative Biology, Vol. 51, No. 1, pp. 142–150, (2011).

8. Curtis, D.H., Reeder, M.F., Svanberg, C.E., Cobb, R.G. and Parker, G.H., "Flapping Wing Micro Air Vehicle Bench Test Setup", International Journal of Micro Air Vehicles, Vol. 4, Issue 1, pp. 51-78, (2012).

9. Ha, N.S., Nguyen, Q.V., Goo, N.S. and Park, H.C., "Static and Dynamic Characteristics of an Artificial Wing Mimicking an Allomyrina Dichotoma Beetle’s Hind Wing for Flapping-Wing Micro Air Vehicles", Experimental Mechanics, No.52, pp.1535–1549, (2012).

10. Mazaheri, K. and Ebrahimi, A., "Experimental study on interaction of aerodynamics with flexible wings of flapping vehicles in hovering and cruise flight", Arch Appl Mech, No.80, pp. 1255–1269, (2010).

11. Mazaheri, K. and Ebrahimi, A., "Experimental investigation of the effect of chordwise flexibility on the aerodynamics of flapping wings in hovering flight", J. Fluids Structure, No. 26(4), pp. 544–558, (2011).

12. Mazaheri, K. and Ebrahimi, A., "Experimental investigation on aerodynamic performance of a flapping wing vehicle in forward flight", Journal of Fluids and Structures, No. 27, pp. 586–595, (2011).

13. Yang, T.M. and Hsiao, F.Y., "Dynamics of flapping micro-aerial vehicles, American Control Conference Hyatt Regency Riverfront", St. Louis, MO, USA, (2009).

14. Hsiao, F.Y., Yang, T.M. and Lu, W.C., "Dynamics of flapping-wing MAVs: application to the Tamkang Golden Snitch", Journal of Applied Science and Engineering, Vol. 15, No. 3, pp. 227-238, (2012).

15. Yang, L., "The micro-air-vehicle Golden Snitch and its figure-of-8 flapping", Journal of Applied Science and Engineering, Vol. 15, No. 3, pp. 197212, (2012).