基于柔顺机构的变形翼遥控飞行器设计与飞行验证

《Drones》：Development and Flight Testing of an UAV with a Morphing Wing with Morphing Ailerons

　　**摘要**本研究提出了一种配备基于柔顺机构柔性结构的变形翼特技遥控飞行器的设计及其飞行验证。与传统的铰接式操纵面不同，所提出的变形翼通过弹性变形提供气动表面，相比于传统的铰接式机翼，可以减少气动不连续性。柔性变形翼肋采用鱼骨结构和波纹结构的组合设计，以确保结构柔性；四个柔性翼肋构成一个模块，整个机翼由四个模块组成。通过飞行试验，利用滚转率和无量纲滚转性能指数评估了无人机的滚转操纵性能。实验结果表明，在有限的控制输入条件下，变形翼无人机实现了稳定且充分的滚转控制性能，同时在副翼偏转角度受限的情况下，展现出了与传统铰接式操纵面相当甚至更优的操纵性能。这些结果证实了柔顺变形翼作为传统机械操纵面替代方案的可行性，并展示了其在未来高效无人机系统中的应用潜力。