CN205203385U - 仿生学飞行翼 - Google Patents

Abstract

本实用新型名称：仿生学飞行翼，它用一种软质材料做成，在它的上面附着一副骨架，该骨架上在一处或多处安装着铰链，飞行翼能在铰链处绕铰链轴转动，且只能转动到使飞行翼表面处在同一个平面时止。这是一种仿生学飞行翼，他能模仿鸟类翅膀弯曲，当我们的飞行翼绕机身处向上转动时，飞行翼受到稍许风力就会在骨架的各个铰链处弯曲并向上转动，当飞行翼向上转动完成，当停止瞬间，风力消失，铰链处的弹性力还有飞行翼的弹性力都会使弯曲的飞行翼迅速伸展，直到飞行翼弯曲部分伸张成平面时为止，这时骨架上各处的铰链正好转到死角，不能再转动。在飞行时，飞行员只须有节奏地重复伸腿和曲腿两个动作，飞行翼就会像鸟在空中扇动翅膀一样，轻轻松松飞行了。

Description

仿生学飞行翼

技术领域

材料力学、禽鸟飞行及仿生研究以及新型航空体育运动领域。

背景技术

人类什么时候产生对太空的遐想和飞行欲望，已无从考查，但人类一定是经过了无限漫长的过程，才会有今天的日益高端的空中飞行和航天飞行技术，而且伴随着科学技术的不断发展，人类才逐渐从低空走向太空。今天人们掌握了许多的飞行技术，这些飞行技术无一不是通过各种各样的运载工具来实现飞行梦想的，它包括动力伞，包括各种各样的喷气式飞机，还包括螺旋浆直升机以及依靠化学燃料助推的多级火箭，还包括太空飞行的飞船，虽然这些工具在技术上有很大的进步，但仍然还不是极其完美，有的还不太成熟，屡屡有失败的情况发生，危及人类的生命安全。不仅如此，还有飞行的条件苛刻，成本高昂，还有包括能耗，噪音，空气污染等等，人们感觉此种方式的飞行不轻松，不自由，不能随心所欲。也许人们还有许多不同的需求，包括追求一种更浪漫，更惬意，更休闲的飞行，一种享受大自然的，体验大自然刺激的运动。于是一种更简单的飞行，包括动力伞，滑翔机等各种各样的新型航空体育运动就应运而生，生机勃勃，飞速发展。

能在低空中飞起来是新型航空体育运动追求的目标，也是这项运动乐趣所在。本实用新型发明把真正意义上的飞行以及切切实实的安全保证，作为一定要实现的目标，它是借助于充气飞行翼在空中扇动时，模仿鸟类飞行时翅膀的上举和下扑的形状和方式来进行飞行的，所以把这种飞行翼称仿生学飞行翼。

发明内容

作为一种兼娱乐、挑战性质的体育运动，航空体育运动，受大自然的约束和局限，始终不能像鸟类一样，自主自如的在空中自由飞翔，而仿生学飞行翼，根据对鸟的飞行研究，在现有的轻型材料基础上，制造一种仿鸟翅膀的飞行翼，以求比现有的所有人体运动飞行方式，更实效的将人的体能转化为飞行的动能，在这一点上，仿生学飞行翼是能够做到的。所谓仿生学飞行翼是指一种用于人空中飞行的机器的两侧的部分，把这一部分叫飞行翼，它用一种软质材料做成，在它的上面附着一副骨架，该骨架上在一处或多处安装着铰链，飞行翼能在铰链处绕铰链轴转动，且只能转动到使飞行翼表面处在同一个平面时止。称其为仿生学飞行翼，是因为他能模仿鸟类翅膀弯曲，当我们的飞行翼绕机身处向上转动时，飞行翼受到稍许风力就会在骨架的各个铰链处弯曲并向上转动，当飞行翼向上转动完成，当停止瞬间，风力消失，铰链处的弹性力还有飞行翼的弹性力都会使弯曲的飞行翼迅速伸展，直到飞行翼弯曲部分伸张成平面时为止，这时骨架上各处的铰链正好转到死角，不能再转动，在飞行翼向下扑时，两翼是以伸直平展的方式向下扑，从而获得的空气反作用力最大。

飞行翼的材质可以选用热气球的面料，或选用降落伞的面料，如聚酰胺等不透气，材质轻，强度好的抗老化的面料即可，使用这些面料剪裁成你想要的形状，然后充满氦气。附在其上的骨架，应选用轻型材质，硬度，强度都要大一点的为好，如碳纤维、工程塑料，铝合金等等。铰链，可用合页，但旋转角度要一致，最好旋转范围在180度，也可选用工程塑料或金属做的其他铰链。

飞行机器由两部分组成，一部分是仿生学飞行翼，另一部分就是机身，机身部分包括一个口字形框架和一个平衡T型杆，框架上安装着两个转轴，飞行翼可以分别绕轴转动；在T形平衡杆的垂杆上段装有一只金属环，飞行员的悬挂绳索穿过环，一端系在机身转轴的内侧，另一端系在飞行员配备的肩背和腰束上；另一幅绳索起牵引作用，将其一端系在飞行员的鞋上，另一端穿过金属环后，系在机身转轴的外侧。

飞行翼内充的氢气量与飞行翼的容积有关，它决定了飞行器械给飞行员的浮力。飞行翼的形状决定了飞行员通过身体运动所产生的空气动力。而且决定了飞行员控制飞行器自由落体速度的调控范围。这是特别值得优选的参数。

飞行员只须有节奏地重复伸腿和曲腿两个动作，飞行翼就会像鸟在空中扇动翅膀一样，轻轻松松飞行了。

附图说明

附图1是仿生学飞行翼主视图：①是仿生学飞行翼的两翼；②是机身；③是弹簧；④是骨架；⑤是飞行翼转动轴；⑥是平衡T形杆。附图2是仿生学飞行翼的俯视图。

具体实施方式

1、制作飞行翼：

用聚酰胺面料做两只20cm*220cm*140cm袋子，把两个充有与袋子相同容积的氢气球分别装入到两个聚酰胺面料做的袋子里，封好口子。

2、制作骨架：

用￠20mm炭纤维管，做四个18cm*130cm*100cm的框架，然后把两个框架在它的一面装上合页链接两个框架。然后把飞行翼装入框架内。检查飞行翼能否绕铰链轴转动，角度大于90度，且转动到飞行翼在一个平面时打止。

3、制作机身：

用￠20mm的炭纤维管制作一个160cm*100cm的框架，在160cm长度的边分别安装两个小轴承，与骨架链接。

4、制作平衡杆：

用￠36mm的碳纤维管或￠20mm的炭纤维棒制作一个长为164cm横杆，垂杆为200cm的T型平衡杆安装在机身框架中轴线上。并在垂杆上段距离机身60cm处安装一个￠40mm的金属环。

5、在离机身转轴外侧约30cm处的骨架框上安装两只系绳索的锁扣。在转轴的内侧骨架框的上端安装固定绳索用的锁扣。

把系在内侧的绳索另一端系在飞行员的肩背上和腰上；把系在转轴外侧的绳索另一端系飞行员的鞋上。

Claims (1)

1.一种仿生学飞行翼，它包括用一种软质材料做成的飞行翼，以及在它的上面附着一副骨架，其特征是：该骨架上在一处或多处安装着铰链，飞行翼能在铰链处绕铰链轴转动，且只能转动到使飞行翼表面处在同一个平面时止。