Kinematic analysis of articulated flapping wings mechanisms considering nonlinear quasi-steady aerodynamic

Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, with the aim of calculating the Quasi-steady aerodynamic forces of articulated wing, a kinematic mechanism model for flapping wings is presented. First of all, the Kempf patent is used for simulating this mechanism, due to its simplicity and proper simulating of the flapping motion of articulated wings. This motion includes not-the-same-phase upstroke and downstroke motion of each part of wing. The angular position, angular velocity, angular acceleration and forces applied to both inner and outer part of the wing are analytically analyzed. Lifting line theory; that predicts the lift distribution of the three-dimensional wings based on the bounded vortex at the aerodynamic center, and is applied for single part wings of insects in the literature; is applied for articulated wings of birds, for the first time, in the present work. The average aerodynamic forces of articulated wing are obtained by calculating downwash and bounded vortex at each wing section and integrating on the wing surface. The results for an Ornithopter like 1kg gull with 5m/s of cruise speed indicate that both parts of the wing provide the lift. In addition, the outer wing has the main role to produce the thrust against the inner wing. The results show good agreement between the present work and the computational fluid dynamics method.
Language:
Persian
Published:
Modares Mechanical Engineering, Volume:17 Issue: 12, 2018
Pages:
87 to 97
magiran.com/p1784256  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!