气垫船——摘自《金飞科普丛书》

尽管水翼艇的船体能脱离水面,但船体以外的其余部分仍在水中,因而还存在部分水的阻力会减慢航速。解决这个问题的唯一方法是使船整体脱离水面,在水面上飞行——这就是气垫船能做到的。由于气垫船不受水阻力的减速影响,因此它的行驶速度要比其他船舶快。世界上速度最快的渡船     

气垫船DIY

正说到气垫船,大家可能在电视或电影中见过,一般场景都是在抢滩登陆或运送兵员,这是气垫船应用的最拉风的领域。气垫船,顾名思义,就是在船体和支撑水面或地面之间形成一个大气垫,把船体托起来。这样就减小了运动的阻力,使船体动起来如飞行一般,速度可达每小时100千米左右。之所以称气垫船为"船",大概是因为它像船一样,主要在水面上飞行。的确,平静的水面是它较为合适的运动     

收藏夹 鸟类是怎样飞行的

天高任鸟飞,鸟类可是动物界里最优秀的“飞行家”,那你知道它们是怎样飞行的吗?长期观察发现,鸟类主要有两种飞行方式:拍翼飞行和滑翔。拍翼飞行是鸟类基本的飞行方式,随着翅膀有节奏的上下扇动,鸟儿可以自由控制身体上升或前进。这种飞行方式可分为上抬翅膀和下拍翅膀两个阶段。     

未来的航天器可能从海上发射

据英《新科学家》２０００年３月２５日报道 :俄罗斯圣彼得堡先进航空航天国际研究所的科学家们和日本东京Ｍｕｓａｓｈｉ技术研究所的科学家合作 ,提出了从海上飞机平台水平发射航天器（空天飞机 :ｓｐａｃｅｐｌａｎｅ）的设想。这种海上飞机（ｓｅａｐｌａｎｅ）像气垫船一样 ,利用地翼效应（Ｔｈｅｗｉｎｇｉｎｇｒｏｕｎｄｅｆｆｅｃｔ）在海面几米高的空中飞行 ,当海上飞机的速度达到０．５马赫（６００公里／小时）时 ,处于海上飞机平台的航天器的火箭随即点火起飞。由于航天器或空天飞机是从已获得每小时６００公里速度的海上平台上…     

呼啸天地间的翼装飞行

2013年10月8日,在湖南张家界天门山举办的第二届世界翼装飞行世界锦标赛上传来噩耗,匈牙利翼装飞行运动员维克多·科瓦茨(Victor Kovats)在试飞时不幸撞崖身亡。一时间,"翼装飞行"这项本来就已经吸引了无数眼球的运动,迅即被舆论推上了风口浪尖。说到翼装飞行,大家都不会很陌生,近年来的多部电影中已经出现过翼装飞行的身影,比如《变形金刚3》和《钢铁侠3》等。这种令人血脉贲张的运动,畅销游戏大作当然也不会放过,例如在《使命召唤9:黑色行动2》的第二关,玩家就化身为身着翼装的反恐战士,在雨天里飞越缅甸的苍茫群山,一路上左旋右转,还要时刻防止撞山,最后在预定地点开伞并安然降落。而在现实中,世界各地都有很多翼装飞行的报道,网络上更是流传着许多翼装飞行的视频,相当惊险刺激。那么,翼装飞行究竟是一项什么样的运动呢?     

未来的航天器可能从海上发射

 据英《新科学家》2000年3月25日报道: 俄罗斯圣彼得堡先进航空航天国际研究所的科学家们和日本东京Musashi技术研究所的科学家合作, 提出了从海上飞机平台水平发射航天器(空天飞机: spaceplane)的设想。这种海上飞机(seaplane)像气垫船一样, 利用地翼效应(Thewingingroundeffect)在海面几米高的空中飞行, 当海上飞机的速度达到0.5马赫(600公里/小时)时, 处于海上飞机平台的航天器的火箭随即点火起飞。由于航天器或空天飞机是从已获得每小时600公里速度的海上平台上起飞, 因此具有比垂直起飞高得多的起始发射速度, 从而获得低代价的空气动力学升力。     

日本科学家研制气垫式悬浮列车

 据英《新科学家》2000年3月11日报道, 日本科学家正在研制名符其实的飞行列车。这种列车是利用翼板接近地面时产生的气垫悬浮在空中, 其原理和水上的气垫船相同, 在列车下形成的高压气垫也是由涡轮风扇发动机产生的。近地气垫效应在日常生活中也可看到, 比如将一张纸平着放下时, 你会看到接近地面的纸不会立即着地, 它会沿着地面掠过很长一段距离才落到地面。科学家们由此得到启发, 于是发明了气垫船, 现在又在研制气垫列车。当列车下有了稳定的气垫时, 它就会总是悬浮着。     

仿生蝙蝠扑翼飞行器设计及气动特性分析

研究仿生蝙蝠扑翼飞行器扑翼过程中的气动特性,分析蝙蝠扑翼飞行周期的扑动流程为展开—下扑—收缩—抬升,将飞行器翅翼主要分为驱动机构及折叠机构.运用UG软件进行三维建模后建立数学模型,并利用ADAMS软件仿真验证,分析得到扑翼飞行器运动参数.采用ADAMS-XFlow联合仿真,考察不同翼型、来流速度和扑动频率对气动特性的影响.仿真结果表明,本文设计的扑翼飞行器半椭圆翼飞行参数优于矩形翼;3 m/s的飞行速度为最佳飞行速度;扑动频率应控制在2 Hz.仿真结果能够为扑翼飞行器结构设计选型、飞行环境及飞行参数设定等提供理论参考.     

浅谈鸟类的飞行

想要了解鸟类的飞行,你就应注意观察闯入你视线的鸟,比较它们的翅膀、体型和飞行方式,这样,你就容易了解鸟类飞行的奥秘了。鸟类的身体呈流线型,由于体表被羽而使身体具有一个光滑的表面。这种体形在空气中运动,受到的阻力最小。大多数鸟类的翼很发达,因此能使鸟的身体克服地球的吸力而在空中飞行。     

一种大型冲压式翼伞的设计与试验

冲压式翼伞是一种具有高滑翔比和可控飞行能力的降落伞，在精确空投和回收领域具有广阔的应用前景。国外大型冲压式翼伞的设计技术较为成熟，冲压式翼伞也得到了广泛应用；而国内的设计技术还停留在中小型冲压式翼伞上，大型冲压式翼伞的设计和应用较少。该文提出了一种大型冲压式翼伞的设计方法，给出了结构设计方法，修正了气动性能的工程计算方法，并设计了一个用于回收运载火箭助推器的大型冲压式翼伞，分析了该伞气动性能数值的计算结果和试验数据。修正后的工程计算方法可计算翼伞系统的失速攻角，能够解释在小安装角下翼伞系统无法配平的现象，得到的大型翼伞系统气动性能数据与空投试验的数据也较为接近，是大型冲压式翼伞设计的有效辅助方法。空投试验和飞行试验的成功也证明了这种大型冲压式翼伞的设计方法合理可行。     

日本科学家研制气垫式悬浮列车

据英《新科学家》２０００年３月１１日报道 ,日本科学家正在研制名符其实的飞行列车。这种列车是利用翼板接近地面时产生的气垫悬浮在空中 ,其原理和水上的气垫船相同 ,在列车下形成的高压气垫也是由涡轮风扇发动机产生的。近地气垫效应在日常生活中也可看到 ,比如将一张纸平着放下时 ,你会看到接近地面的纸不会立即着地 ,它会沿着地面掠过很长一段距离才落到地面。科学家们由此得到启发 ,于是发明了气垫船 ,现在又在研制气垫列车。当列车下有了稳定的气垫时 ,它就会总是悬浮着。因为不着地 ,除了风的阻力外 ,不会有任何摩擦 ,这就意味着 ,…     

扑翼飞行二维情形数值分析

基于计算流体力学(CFD)方法对微扑翼飞行的非定常空气动力学问题进行研究,已被大多数学者所认可.在对昆虫飞行运动仿真模拟的基础上,建立了扑翼运动二维简化模型及运动方程,并利用FLUENT软件及其嵌入用户自定义函数(UDF)和动网格技术,分析了二维翼型在不同控制飞行参数(包括扑翼频率、最大转动幅值、平动和转动相位差等)下的平均升力和阻力系数.数值模拟所得结果为微扑翼飞行器的设计提供了参考依据.     

奇翼龙的奇异翅膀

<正>鸟类和似鸟恐龙用羽翼翱翔,蝙蝠和翼龙靠皮膜翼飞行,这似乎已然成为了科学的定论。然而在河北,新发现了一种能够飞行的似鸟恐龙,兼具了羽毛和皮膜翼,这是一种怎样的生物呢?     

微型扑翼飞行器虚拟设计与飞行仿真系统开发

介绍微型扑翼飞行器虚拟设计与仿真系统的总体结构和各功能模块的实现.根据拟合的仿生公式进行微扑翼飞行器的仿生学初步设计,进而建立了飞行器的三维结构模型,并根据飞行器的结构与扑翼运动规律进行了运动仿真.由飞行器的几种典型任务确定飞行模式,在建立飞行器动力学模型的基础上进行飞行姿态控制.采用随机分形技术生成具有真实感的地形,由此讨论了飞行器虚拟飞行过程中的静态与动态模拟方法.     

鸟的扑翼飞行

鸟类飞行有两种基本方式,一种称扑翼飞行,或鼓翼飞行,这是最普通也是最基本的飞行方式.另一种是鸟体达到一定的高度或速度以后,伸开双翅不动而在空中滑行前进,称为滑翔,这是一种比较简单的飞行方式.这里就鸟类的扑翼飞行这一复杂的飞翔运动来介绍鸟类是如何因此而获得前进动力的.     

昆虫飞行高升力的一种新解释——柔性楔形效应

以探索仿生扑翼飞行机器人研制为目的,在研究"柔性楔形效应"的基础上,将昆翅视为柔性翅,提出用"柔性楔形效应"解释昆虫飞行高升力的观点.指出了用"柔性楔形效应"解释昆虫飞行高升力的仿生学意义.根据该观点,翅翼在自适应变形状态下施以简单的节律运动将是未来仿生扑翼飞行机器人翅翼驱动方式的发展趋势.仿生运动的模拟越简单越容易稳定地实现,实验小组已设计制作了仿生扑翼飞行机器人样机,并成功进行了多次室外放飞.     

翼伞系统自主归航在线风场辨识研究

研究了1种适用于翼伞系统自主归航过程中的在线风场辨识模型.针对翼伞系统归航过程中容易受到周围风场干扰,实现精确自主归航需要辨识出周围风场信息的问题,根据翼伞系统飞行轨迹变化特征,建立了1种在线风场辨识的模型.模型分为转弯飞行和直线飞行风场辨识2个部分,采用风速矢量3角形及曲线拟合等方法实现实际平均风场识别.对模型的应用条件和性能特征作了分析.数据仿真结果表明,该模型能够正确识别出预定风场信息,证明了模型的正确性和有效性,为翼伞系统实现在线轨迹规划提供了风场信息前提.     

基于CFD的风雨环境翼伞动力学建模

为研究风雨对翼伞飞行性能的影响,引入风雨环境翼伞动力学模型,在气动方程中加入雨膜、风荷载、雨荷载等影响因素。利用CFD技术模拟风雨环境:通过网格速度模拟风场,多相流模拟降雨,动网格模拟翼伞姿态变化,并求解时均Navier-Stokes(RANS)方程,对气动方程进行补充与验证,从而完成风雨环境的翼伞动力学建模工作。研究结果表明:CFD模拟结果与NASA经典风洞试验结果接近,验证了翼伞气动方程的合理性;所建模型能够较好描述翼伞在风雨环境下的飞行性能,为复杂环境下翼伞建模提供了新思路。     

边界元法、有限元法在地效翼船总体设计中的应用

近地飞行的地效翼船设计着重解决两个问题,即地效翼船着水砰击下水动力作用和在此基础上地效翼船的结构响应分析,同时将数值计算得到的结果与实艇实验数据进行对比,发现符合较好.     

翼装飞行

在翼装飞行的极限运动圈里，有一个“行业规矩”：如果一位相识的选手遇难，就在自己的手臂上刺一朵花。世界翼装联盟主席伊罗的手臂上有六朵花的刺青，也就意味着他所知的翼装飞行选手已有六人遇难，而随着科瓦茨的逝去，伊罗的手臂上将会刺上第七朵花。