박쥐 비행 시뮬레이션

박쥐는 독특한 동물이며 소규모 동물 비행을위한 매우 매력적인 모델을 제시합니다. 박쥐의 다음과 같은 특성과 비행의 성취는 무인 공중 차량 디자인의 고무 개발에 특히 흥미 롭다:

  • 박쥐는 극도로 통제 할 수있는 동물이며,종종 방향의 급격한 변화(먹이 포획,조작,포획 회피 등)가 가능합니다. 이 기동성은 도시와 같은 환경을 통해 그친 및 비행에 대한 잠재력을 제공하는 무인 차량에 바람직.
  • 박쥐는 효율적이고 효과적인 날개가 퍼덕 거리는 비행 차량입니다. 무인 항공기의 주요 관심사는 효율적인 저전력 플랫폼을 얻고 있습니다.
  • 박쥐는 비행을 달성하기 위해 작동 모핑 막 날개 구조를 활용. 박쥐에 의해 사용 되는 활성 막 막 설계,구축 및 깃털 날개 보다 비행 간단 것 무인 항공기 비행에 대 한 매력적인 전략을 제시 한다. 멤브레인 날개는 또한 캠버 유도,스톨 완화 및 부드러운 스톨과 같은 공기 역학적 이점을 제공 할 수 있습니다.

이 프로젝트에서 우리는 차량 설계에서 유사한 구조 전략의 적용 가능성을 결정하기 위해 박쥐 비행의 항공기 구조 특성을 조사하고 있습니다.

브라운대학교(브로이어랩과 스와츠랩)의 협력자들은 비행 중인 박쥐(윈드터널과 비행 케이지 모두)의 최첨단 고속 스테레오 디지털 비디오 캡처를 제공합니다. 이 비디오 데이터는 최첨단 모션 캡처 접근 방식을 사용하여 처리됩니다. 모션 캡처에 따라 박쥐의 3 차원 재구성 및 표면 모델이 구성됩니다. 이러한 고 충실도,시간 정확한 박쥐 비행 모델은 계산 방법을 사용하여 분석 할 수있는 정확한 모양을 제공합니다.

여러 가지 계산 도구를 사용하여 비행과 비행의 효율성을 조사하고 있습니다. 그러나 생물 과학과 같은 다른 분야에 대한 어플리케이션도 있습니다.. 이러한 각 도구는 아래에서 간략하게 강조 표시됩니다(자세한 내용은 도구 페이지 참조):

  • 할로윈:우리가 구성 할 수 있습니다 후행 에지 라인의 추적과 대략적인 웨이크 시트를 사용하여. 홀 등에 의해 제안 된 방법을 사용하여.,우리는 리프트 및 추력 생성 효율적인 방식으로 수행 하는 경우 박쥐의 여파로 배포 해야 하는 방법을 결정 하기 위해 이러한 깨어 검사.
  • 아스 윙:공기 역학,구조 및 역학에 대해 간단하면서도 정확한 모델을 사용하여 박쥐 또는 펄럭이는 차량의 비행을 시뮬레이션하는 것은 간단합니다.
  • 패스트 캐로:전위 흐름 모델 및 3 차원 박쥐 형상을 사용하여 가속 전위 흐름 방법을 사용하여 박쥐 주변의 흐름을 빠르게 시뮬레이션 할 수 있습니다. 원래 항공기 분석 응용 프로그램을 위해 설계된 고속은 시간과 흐름 물리학 정확도 사이의 트레이드 오프가 바람직한 경우 유용 입증되었습니다.이 방법은 나비에 스톡스 방정식을 풀기 위한 불연속 갤러킨 방법이다. 이 방법은 매우 정확하지만 큰 3 차원 시뮬레이션에 사용하는 데 시간이 많이 걸릴 수 있습니다. 이와 같이,이 방법은 결과를 확인하고 점성 효과에 대한 통찰력을 제공하는 데 사용됩니다.

프로젝트에 대한 자세한 내용은 오른쪽에 대한 링크를 살펴보십시오.

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