本帖最后由 twq19810302 于 2022-11-12 11:20 編輯
1小時31分04秒98，這是由北京航空航天大學前沿科學技術創新研究院新概念飛行器團隊自主研制與試驗的“雙關節大鳥型撲翼飛行器”（簡稱“撲翼飛行器”）的飛行續航時間。10月21日，記者從北航了解到，這一時間創造了新的世界紀錄。
據介紹，吉尼斯紀錄機構對國際上現存人造撲翼飛行器進行了充分調研，認為這一飛行器的續航優勢具有較好的實際應用前景，并將紀錄名稱確定為“撲翼式無人機單次充電飛行時間最長”。
雙關節大鳥型撲翼飛行器”外形與鳥類“神似”
據介紹，這一飛行器此次長續航飛翔的背后，是北航前沿科學技術創新研究院新概念飛行器團隊在撲翼領域深耕近10年的努力。
該團隊由焦宗夏教授、趙龍飛副研究員牽頭，目標是突破撲翼實用性分析與設計方法，爭取在撲翼飛行性能上取得本質突破。
為何撲翼飛行器具有研究價值？據團隊相關負責人介紹，撲翼飛行機理復雜，控制困難，對機械系統要求極高，人造撲翼欲實現飛行能力，困難重重。
1903年，萊特兄弟完成首次成功的載人動力飛行，此后固定翼與直升機成為了主流航空運輸平臺，撲翼飛行的探索自此長期沉寂。隨著航空技術高速發展，研究人員逐漸發現，即便最先進的飛行器，在很多方面還是與自然界的鳥類、昆蟲等飛行生物相差甚遠。由此，撲翼研究近年來重新成為研究熱點，在軍事偵查、火星探測、機場驅鳥、臨近空間飛行器等領域具有重要的應用前景。
由于撲翼設計既包含傳統飛機幾何參數，又包含多自由度柔性、運動參數，導致設計等方面無法應用已有飛行器設計理論。對此，北航團隊首創“撲翼推進波”理論，將周期撲翼運動構建為時均解析波動輸運模型，打通由撲翼復雜參數快速評估氣動性能的理論通道，進而攻破撲翼正向優化設計難題。相關理論多次發表于AIAA Journal等航空航天頂刊，并對撲翼飛行器的研發起到關鍵指導性作用。團隊基于上述理論成果進行了翼展20cm至2m的系列撲翼飛行器的樣機研制與飛行試驗。
巧合的是，10月26日，西北工業大學官微發布重磅消息：西北工業大學航空學院宋筆鋒教授團隊自主研制的“云鸮”仿生撲翼飛行器通過國家專業認證機構的現場檢測，單次連續飛行時間達到123分鐘！
“云鸮”仿生撲翼飛行器，是西北工業大學航空學院宋筆鋒教授團隊，20多年深耕鳥類飛行機理探索和應用研究的最新成果。
什么是鳥類飛行機理研究？宋筆鋒教授介紹，在撲動翼設計方面，團隊基于對鳥類翅膀高升力、大推力和低阻力氣動機理的研究，提出了高效仿生翼氣動外形和結構設計方法，從而使得撲動翼在飛行過程中具有最佳的升阻氣動特性和推進效果，提高了飛行器的飛行效率和續航性能。
西北工業大學仿生飛行器研究團隊由宋筆鋒教授領銜，從2001年開始，已在仿生飛行技術領域深耕20多年，突破了低雷諾數/非定?？諝鈩恿W計算與試驗、高性能仿生撲動翼設計、高效撲動機構設計和適合撲翼飛行器的微型飛控系統研制等難題，先后研制了“信鴿”“小隼”“金雀”“蜂鳥”“云鸮”“信天翁”等不同特點的仿生飛行器，得到了陳一堅、唐長紅、楊偉等多位航空領域院士的肯定，已獲授權發明專利100余項，先后獲得陜西省科學技術獎一等獎、首屆中航工業杯-國際無人飛行器創新大獎賽優秀創意一等獎等獎勵。
“信鴿”飛行器
“小隼”飛行器
“蜂鳥”飛行器
“云鸮”飛行器
仿生撲翼飛行器是模仿鳥類等生物撲動翅膀的飛行方式，這樣的飛行方式在微小型飛行器尺度，具有實現長距離飛行的潛力，同時由于撲動翼具有較多的運動自由度，具有較強的機動性。不僅如此，仿生撲翼飛行器具有仿生性、隱蔽性和便攜性，一般為手拋起飛、滑翔降落，起降不受場地限制，還可以像微小型固定翼飛行器那樣實現快速高飛、長距離巡航等。
團隊研制的仿生撲翼飛行器已在北京、沈陽、深圳、北川、羊八井（海拔4300m）、稻城（海拔4100m）等全國20余個地區完成了3000余架次任務飛行，能在-10~40℃、4級風及小雨雪環境下使用。已在陜西省地質局、青海湖風景區等多個單位進行了試點應用。
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發表于 2022-11-12 11:18:38
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