Simulări de zbor Bat

liliecii sunt animale unice și prezintă un model foarte convingător pentru zborul animalelor la scară mică. Următoarele caracteristici ale liliecilor și realizarea lor de zbor sunt deosebit de interesante pentru evoluțiile inspiratoare în proiectarea vehiculelor aeriene fără pilot:

  • liliecii sunt animale extrem de manevrabile, adesea capabile de schimbări rapide de direcție (capturarea prăzii, Manevrarea, evaziunea capturii etc.). Această manevrabilitate este de dorit pentru vehiculele fără pilot care oferă potențialul de cocoțat și de zbor prin medii urbane.
  • liliecii sunt vehicule de zbor eficiente și eficiente. O preocupare principală a vehiculelor aeriene fără pilot este obținerea unei platforme eficiente cu putere redusă.
  • liliecii folosesc o structură de aripă cu membrană morphing acționată pentru a realiza zborul. Membrana activă utilizată de lilieci prezintă o strategie atractivă pentru zborul UAV în care membranele ar fi mai simple de proiectat, construit și zburat decât aripile cu pene. Aripile cu membrană pot oferi, de asemenea, avantaje aerodinamice, cum ar fi inducerea camberului, atenuarea standului și standul mai moale.

în acest proiect examinăm caracteristicile aerostructurale ale zborului bat pentru a determina aplicabilitatea strategiilor structurale similare în proiectarea vehiculului.

colaboratorii noștri de la Brown University (Breuer Lab și Swartz Lab) oferă o captură video digitală stereo de mare viteză a liliecilor în zbor (atât în tuneluri de vânt, cât și în cuști de zbor). Aceste date video sunt procesate folosind abordări de captare a mișcării de ultimă generație. În urma captării mișcării, se construiește o reconstrucție 3-dimensională și un model de suprafață al liliecilor. Aceste modele de înaltă fidelitate, precise în timp, ale zborului liliecilor oferă o formă exactă care poate fi analizată folosind metode de calcul.

folosind mai multe instrumente de calcul diferite, examinăm zborul și eficiența zborului. Instrumentele de calcul care sunt luate în considerare sunt HallOpt, ASWING, FastAero și 3DG. Fiecare dintre aceste instrumente este evidențiat pe scurt mai jos (consultați pagina Instrumente pentru detalii):

  • HallOpt: folosind urma liniei de margine finală, putem construi și aproxima foaia de trezire. Folosind metodele propuse de Hall și colab., examinăm aceste treziri pentru a determina modul în care vorticitatea ar trebui distribuită în urma unui liliac dacă generarea de ridicare și împingere este efectuată într-o manieră eficientă.
  • ASWING: folosind modele simple, dar precise, pentru aerodinamică, structuri și dinamică, simularea zborului unui liliac sau a unui vehicul cu aripi este simplă.
  • FastAero: folosind un model de flux potențial și geometria bat 3-dimensională, fluxul din jurul bat poate fi simulat rapid folosind o metodă de flux potențial accelerat. FastAero, conceput inițial pentru aplicații de analiză a aeronavelor, s-a dovedit util în cazul în care este de dorit un tradoff între precizia fizicii timpului și a fluxului.
  • 3DG: 3DG este o metodă discontinuă Galerkin pentru rezolvarea ecuațiilor Navier Stokes. Această metodă este foarte precisă; cu toate acestea, poate fi consumatoare de timp pentru a fi utilizate pentru simulări mari 3-dimensionale. Ca atare, metoda este utilizată pentru confirmarea rezultatelor și pentru a oferi o perspectivă asupra efectelor vâscoase.

vă rugăm să explorați linkurile către partea dreaptă pentru a afla mai multe despre proiect.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.

Back to Top