【技术实现步骤摘要】
一种对拍式四翼扑翼飞行器及运动方法
本专利技术属于扑翼飞行器
，特别是涉及一种对拍式四翼扑翼飞行器及运动方法。
技术介绍
扑翼飞行器是一种模仿鸟类或昆虫扑翼飞行的新型扑翼飞行器，与传统固定翼飞机和旋翼机不同，扑翼飞行器主要通过双翼上下扑动、折叠和扭转实现推进与升降，具有较高的灵活性，在国防领域和民用方面都有着广泛的应用前景。自然界中的蜜蜂通过机翼对拍和分离产生前缘涡提供升力，这种扑动方式包含了机翼上下扑动和扭转，能够有效利用前缘涡，但是由于飞行时机身迎角过大，因此飞行速度慢。模仿蜜蜂机翼运动方式，结合四翼扑翼飞行器的结构，能够提高飞行速度和气动效率；鸟类的飞行主要依靠翅膀上下扑动，在一个周期只能够实现一个下扑和一个上扑运动，可通过急回特性和外翼的弯曲折叠提高升力，虽然飞行速度快，但是不能实现悬停。结合昆虫对拍运动与鸟类飞行模式能够得出一种特别的飞行方式，通过增加一对机翼模仿昆虫的对拍运动，并且控制机翼合并与分离的时机，能够实现一个周期内机翼完成两次下扑和一次上扑，使扑翼产生较大升力和推力，以提高气动力效率。目前国内外已有成型的微型扑翼飞行器，大都仿生对象以昆...
【技术保护点】
1.一种对拍式四翼扑翼飞行器，其特征在于：所述的对拍式四翼扑翼飞行器包括机身(1)和四个机翼；其中，机身(1)内部设有多个机翼控制器；四个机翼分别为两个上机翼和两个下机翼；两个上机翼分别为右上机翼和左上机翼；两个下机翼分别为右下机翼和左下机翼；右上机翼包括右上内翼(2)和右上外翼(3)，左上机翼包括左上内翼(6)和左上外翼(7)；右上内翼(2)和左上内翼(6)的内端分别铰接在机身(1)的两侧，并且能够以铰接处为轴上下转动；外端分别与右上外翼(3)和左上外翼(7)的内端铰接，并且右上外翼(3)和左上外翼(7)能够以铰接处为轴上下转动；右下机翼包括右下内翼(4)和右下外翼(5)...
【技术特征摘要】
1.一种对拍式四翼扑翼飞行器，其特征在于：所述的对拍式四翼扑翼飞行器包括机身(1)和四个机翼；其中，机身(1)内部设有多个机翼控制器；四个机翼分别为两个上机翼和两个下机翼；两个上机翼分别为右上机翼和左上机翼；两个下机翼分别为右下机翼和左下机翼；右上机翼包括右上内翼(2)和右上外翼(3)，左上机翼包括左上内翼(6)和左上外翼(7)；右上内翼(2)和左上内翼(6)的内端分别铰接在机身(1)的两侧，并且能够以铰接处为轴上下转动；外端分别与右上外翼(3)和左上外翼(7)的内端铰接，并且右上外翼(3)和左上外翼(7)能够以铰接处为轴上下转动；右下机翼包括右下内翼(4)和右下外翼(5)，左下机翼包括左下内翼(8)和左下外翼(9)；右下内翼(4)和左下内翼(8)的内端分别铰接在机身(1)两侧位于右上内翼(2)和左上内翼(6)下侧的部位，并且能够以铰接处为轴上下转动，外端分别与右下外翼(5)和左下外翼(9)的内端铰接，并且右下外翼(5)和左下外翼(9)能够以铰接处为轴上下转动；每个机翼控制器分别控制一个内翼或一个外翼的动作。2.根据权利要求1所述的对拍式四翼扑翼飞行器，其特征在于：所述的机翼最高点位置与水平面间的夹角为15°～60°。3.根据权利要求1所述的对拍式四翼扑翼飞行器，其特征在于：所述的机翼最低点位置与水平面间的夹角为15°～60°。4.一种如权利要求1所述的对拍式四翼扑翼飞行器的高升力运动方法，其特征在于：所述的高升力运动方法包括按顺序进行的下列步骤：1)以机翼最高点位置作为起始点，此时上机翼和下机翼处于合并状态；2)在相应机翼控制器的控制下，上机翼保持不动，下机翼开始做下扑运动，运动到最低点位置时停止；3)下机翼保持不动，上机翼开始做下扑运动，运动到最低点位置时停止，由此完成与下机翼的合并；4)上机翼和下机翼在合并状态下同时做上扑运动，同时四个外翼开始绕各自的内翼做向下弯曲折叠运动；当上机翼和下机翼运动到行程中点时，外翼的弯曲折叠角达到最大值；当上机翼和下机翼经过行程中点后，外翼的弯曲折叠角逐渐减小，直到与内翼处于同一条直线上，最后上机翼和下机翼达到最高点位置而完成一个循环过程。5.根据权利要求4所述的对拍式四翼扑翼飞行器的高升力运动方法，其特征在于：所述的高升力运动的模型能够分解为3个正弦运动：其中，φ为机翼以机身为轴绕机身转动的扑动角函数；β为外翼绕内翼转动...
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