طراحی پارامتریک یک مکانیزم بال زن و شبیه سازی حرکت آن

در این مقاله یک مکانیزم بال زن که مورد استفاده ی ریز پرنده های بال زن است، به طور کامل طراحی می شود. دو ویژگی مهم این مکانیزم، تقارن بالا و مفصلی بودن تمام اتصالات آن است. در طی مراحل طراحی، ابتدا پس از استخراج معادلات حاکم بر مکانیزم، سنتز ابعادی مکانیزم به صورت پارامتری انجام می شود و با استفاده از نتایج آن، فلوچارت های سنتز ابعادی مکانیزم به دست می آید؛ سپس به ازای یک سری ورودی (محدوده ی حرکت بال) یک نمونه سنتز ابعادی با استفاده از نتایج مرحله ی قبل انجام می شود. در مرحله ی بعد، به منظور طراحی اجزای مکانیزم، مطابق با فلوچارت ارائه شده، ابتدا یک حدس اولیه برای سطح مقطع عضوها بدون در نظر گرفتن اینرسی اجزا انجام می شود و با استفاده از این حدس اولیه، طراحی اجزا به منظور تعیین سطح مقطع عضوها انجام می شود. در این طراحی، آنالیز نیرویی مکانیزم توسط کد متلبی که به همین منظور و به صورت پارامتری نوشته شده است انجام می شود. با استفاده از این کد می توان نمودار هر نیرو و گشتاور دلخواه را در طول یک سیکل از حرکت مکانیزم به دست آورد. سپس با افزایش سطح مقطع عضوها به صورت کنترل شده، ضریب ایمنی افزایش می یابد و در پایان توان خروجی موتور تعیین می شود.