طراحی و ساخت سازه و مکانیزم پهپاد بالزن بیونیک

در این پژوهش طراحی و ساخت یک پهپاد بالزن بیونیک با الهام از مرغ پرواز پرندگان با ظرافت و کارایی بینظیر، خود، همواره الهام بخش دانشمندان و مهندسان در طراحی وسایل نقلیه هوایی بوده است. خفاشها با بالهای متحرک و انعطاف پذیر خود قادر به انجام مانورهای هوایی پیچیده دریایی شرح داده شده است. با توجه به اهمیت روزافزون استفاده از پهپادها و پرواز در محیطهای شلوغ و پر از موانع هستند چن و همکارانش در ماموریتهای مختلف و نیاز به کاهش هزینه ها الگوبرداری از طبیعت به عنوان راهکاری نوین و مقرون به صرفه مطرح شده است. در این راستا، با استفاده از نرم افزارهای مهندسی و فناوری ساخت افزایشی، ساختار و مکانیزم پهپاد بالزن بیونیک که از مرغ دریایی الهام گرفته شده، مدل سازی شبیه سازی و ساخته شد. مکانیزم بالزن با استفاده از گیربکس دو مرحله ای و مکانیزم چهار میلهای لولایی حرکت چرخشی را به حرکت نوسانی بالها تبدیل میکند. بدنه پهپاد با استفاده از تصاویر سه نمای مرغ دریایی و نرم افزار کتیا طراحی و با استفاده از روش لایه چینی دستی و پارچه فایبرگلاس ساخته شد. بالها با استفاده از فناوری FDM و اسپار فیبر کربنی ساخته شده و از مواد انعطاف پذیر برای بهبود عملکرد آیرودینامیکی استفاده شده است. در نهایت پس از مونتاژ و انجام آزمایشهای عملکرد، صحت عملکرد و هماهنگی بین اجزا مورد ارزیابی قرار گرفت. این پژوهش میتواند به عنوان راهنمایی برای محققان در حل مسائل مهندسی با الهام از طبیعت مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

بیونیک ، مرغ دریایی ، مکانیزم بالزن ، طراحی و ساخت ، ساخت افزایشی