一种二自由度水下扑翼运动实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种二自由度水下扑翼运动实验装置。包括水箱、扑翼机构、摆动机构、安装板、牵引机构和单、多自由度力传感器。扑翼机构包括扑翼电机以及由扑翼电机驱动的翼板，扑翼电机的输出轴竖直设置；摆动机构包括摆动电机、曲柄摇杆机构和平行四杆机构，平行四杆机构与扑翼机构连接，摆动电机通过曲柄摇杆机构带动平行四杆机构运动；安装板沿X方向导向滑动安装在箱体上部，摆动机构安装在安装板上，牵引机构安装在水箱上，包括牵引电机、带轮和输送带，安装板相对于输送带固定，牵引电机带动输送带绕带轮旋转；单自由度力传感器设置在扑翼机构与摆动机构之间；多自由度力传感器设置在扑翼电机与翼板之间。可检测不同流速的水翼运动。翼运动。翼运动。

【技术实现步骤摘要】
一种二自由度水下扑翼运动实验装置


[0001]本技术涉及一种二自由度水下扑翼运动实验装置。

技术介绍

[0002]经探测，地球表面积的三分之二以上被江河湖泊和海洋等水面覆盖，水面以下蕴藏着丰富的生物资源和矿产资源。毋庸置疑，随着陆地资源的开发殆尽，水下资源的开发和利用对经济增长的推动作用将愈趋明显。目前用于水下观测、考察和开发的主要工具有载人潜水器和无人潜水器两种。
[0003]当前水下机器人多采用传统的螺旋桨作为推进器，其体积大、重量重、能耗高、综合效率低(通常小于45％)、瞬时响应有严重的滞后现象、运动灵活性能差、并且伴有较大的噪音和尾涡。螺旋桨推进器的这些缺点不利于开发具有大范围转移能力和高机动性的水下机器人。为克服螺旋桨推进器的这些缺陷，适应未来水下机器人技术发展的要求，人们在开发新能源的同时，也在积极寻找性能更加优良的新型推进与操纵方式。
[0004]水生动物经过上亿年的演变和进化，早己在优胜劣汰中将其在水中的运动能力发挥到了极至。其中鱼类和鲸类等哺乳动物(此处我们统称为鱼类)的游动方式具有高速、高效、灵活、低噪等特点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二自由度水下扑翼运动实验装置，其特征在于，包括：水箱；扑翼机构，包括扑翼电机以及由扑翼电机驱动的翼板，扑翼电机的输出轴竖直设置，定义竖直方向为Z向、前后方向为X向、左右方向为Y向，翼板绕Z轴往复旋转摆动；摆动机构，包括摆动电机、曲柄摇杆机构和平行四杆机构，平行四杆机构与扑翼机构连接，摆动电机通过曲柄摇杆机构带动平行四杆机构运动，以带动扑翼机构绕X轴往复旋转摆动；安装板，沿X方向导向滑动安装在箱体上部，所述摆动机构安装在安装板上，所述扑翼机构向下深入水箱内；牵引机构，安装在水箱上，包括牵引电机、带轮和输送带，安装板相对于输送带固定，牵引电机带动输送带绕带轮旋转以带动摆动机构沿X向移动；单自由度力传感器，设置在扑翼机构与摆动机构之间，以检测X向推力；多自由度力传感器，设置在扑翼电机与翼板之间，以检测Z向推力、绕X轴旋转的扭矩、绕Z轴旋转的扭矩。2.根据权利要求1所述的一种二自由度水下扑翼运动实验装置，其特征在于，摆动机构的下部具有绕X轴摆动的摆动架，摆动架上设有沿X向滑动的第一导轨和第一滑块，所述扑翼机构的上部固定在第一滑块上，第一滑块与摆动块之间设置有所述单自由度力传感器，翼板绕Z轴往复...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁浩，王鹏武，武照云，申会鹏，冯伟，史朝阳，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：新型
国别省市：