تحلیل حرکت بال یک حشره مصنوعی با مدلسازی ریاضی

تقلید از مدل های زنده در طراحی سیستم های مدرن دانشی نوین است که در این بین الهام از ساختار بیولوژیکی حشرات در طراحی وسایل نقلیه هوایی بسیار کوچک توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این مقاله، مکانیزم پرواز یک حشره مصنوعی با مدل سازی ریاضی بررسی شده است. در تحقیق حاضر از مشخصات فیزیکی و مکانیکی بال نوع خاصی از پروانه با بال های نسبتاً بزرگ و فرکانس بالا زدنی خود و به 20 - 25 هرتز استفاده شده و سیستماتیک آن با در نظر گرفتن یک محرک مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس تئوری مکانیزم ها و با بهره گیری از مدل های آزمایشگاهی موجود، این محرک را می توان به صورت یک موتور الکتریکی بسیار کوچک و سبک وزن و دو اهرم متحرک در نظر گرفت. رفتار دینامیکی این حشره مصنوعی مدل سازی شده و مدل ریاضی مکانیزم حرکت بال این حشره در محیط سیمولینک متلب مورد بررسی قرار گرفته است. دیاگرام بلوکی سیمولینک و خروجی آن هم برای زاویه چرخش موتور و هم زاویه حرکت بال حشره نشان داده شده است که گواه بر صحت روابط دینامیکی ارائه شده می باشد.

Keywords:

حشره مصنوعی , سیمولینک , سینماتیک حرکت بال