活动预告︱最像鸟的飞行器—扑翼机

扑翼机( ornithopter )是指机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动,重于空气的航空器,又称振翼机。扑动的机翼不仅产生升力,还产生向前的推动力。

自古以来,人类一直向往能像鸟儿一样在天空自由飞翔,并试图通过模仿鸟类的结构,实现这一梦想。中国春秋时期(公元前770~前481年)就有人试图制造能飞的木鸟。西汉时期,曾经有人用大鸟的羽毛制成两个特大翅膀,然后这个人搧动着翅膀从高楼飞下。他只飞了几百步远。
在英国、阿拉伯、土耳其也有人做过类似的试验。15世纪,意大利的天才设计家达•芬奇设计了一种能像鸟一样扑翼的机械,此机械装有翅膀,能用脚来进行扑动。这兴许是现代扑翼机的前身。1930年,一架意大利的扑翼机模型进行试飞,它重约22.7公斤,装有一台0.37千瓦(0.5马力)的发动机。

扑翼机的设计方案中,有的形如蝙蝠,具有薄膜似的扑动翼面;有的装有带缝隙和活门的扑动翼,具有类似飞鸟翅膀的作用。鸟类和昆虫的飞行表明,扑翼机在低速飞行时所需的功率比普通飞机小得多,并且具有优异的垂直起落能力。但是要真正实现像鸟类翅膀那样高频扑扇运动则非常困难。设计扑翼机所遇到的控制技术、材料和结构方面的问题一直未能解决。随着现代材料、动力、加工技术,特别是微机电技术(MEMS)的进步,已经能够制造出接近实用的扑翼飞行器。这些飞行器从原理上可以分为仿鸟扑翼和仿昆虫扑翼,以微小型无人扑翼为主,也有大型载人扑翼机试飞。仿鸟扑翼的扑动频率低,翼面积大,类似鸟类飞行,制造相对容易;仿昆虫扑翼,扑动频率高,翼面积小,制造难度高,但可以方便的实现悬停。

现代扑翼虽然已经能够实现较好的飞行与控制,但距实用仍有一定差距,在近期内仍无法广泛应用,只能用在一些有特殊要求的任务中,例如城市反恐的狭小空间侦查。
本期活动小朋友可以组装一架扑翼机,了解扑翼机的飞行原理。增强小朋友独立动脑思考、动手拼装能力,培养小朋友对航空文化的兴趣。想结识更多喜爱无人机的小伙伴,快来参加通州区图书馆的活动!
活动时间:
2017年11月4日(星期六)15:00
活动地点:
通州区图书馆八层活动室
活动时间:
45—60分钟
活动要求:
年龄需要6周岁以上(注意年龄限制)
活动安排:
1. 讲解扑翼机结构原理。
2. 动手拼装并放飞扑翼机。
3. 观察扑翼机的飞行方式。

通州区图书馆

2017/11/2

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