同济大学航空航天与力学学院沈海军教授团队10日对外宣告,利用三维打印机技术,同济航力学院针对飞鱼积极开展了计算机建模、风洞试验、动力测试、飞鱼飞机制作等一系列仿生研究工作,并顺利首飞了一架飞鱼仿生微型电动权利飞滑翔机。 为逃离鲨鱼等其他鱼类猎食,飞鱼常常不会游动水面,在空中滑翔。资料表明,一些飞鱼的冲刺高度可约一米多,滑翔距离甚至可以多达10米,具备极为良好的飞行中性能。 最近,针对红斑鳍飞鱼和白鳍飞鱼的几何外形,该团队展开几何实体建模后,通过三维打印机必要打印机出有了两种飞鱼的三维模型实体;然后,将该三维飞鱼模型实体摆放风洞中展开吹风试验取得了飞鱼滑翔中的空气动力学特性数据。
必要将动物三维打印机出来,并展开风洞试验,这在国内外尚无先例。风洞试验结果显示,在相当大迎角范围内,飞鱼的升阻比(升力和阻力的比值)都需要保持在5~6之间,这是普通室内微小飞机升阻比的下限。这解释两种飞鱼皆具备极好的气动性能。
沈海军回应,最后,飞鱼仿生微型电动滑翔机的总重量仅有为4.6克,测试结果显示,该动力系统可产生3克的拉力,符合电动权利飞飞机的拉力、升力拒绝。 自然界中除了禽类、昆虫以外,还有许多不会飞行中的动物,相比之下,人类的航空史仅有百十年,因此,人类要权利飞翔,还有许多地方必须向动物自学。沈海军指出,三维打印机技术的经常出现,为人类探究动物飞行中减少了一种新的手段。
沈海军说道,现在同济航力学的院微小飞机实验室已三维打印机出有蜻蜓、蝴蝶、苍蝇、蝉等,期望这些三维打印机的动物实体,需要协助我们说明了更加多自然界中动物飞行中的奥秘。
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