前提:以下分析针对翼展相对较大的扑翼机,扑翼机越小越有价值,钢镚大小的微型扑翼机已经在军事上有了足够的技术储备和价值了。
我觉得题主可以把问题改一下,在制约扑翼机大规模生产的因素是什么?之前加一句“这玩意大规模造出来干嘛用?”
航拍吗?现有扑翼机典型的“没有一克重量用来搭载相机云台”,全都用来驱动翅膀了。
驱鸟吗?为了验证这一点我拿着我的扑翼机追过鸟,麻雀都比他飞得快。
搭载核弹头轰炸外星人更不可能了。妇联里的猎鹰我见一次骂一次,最傻逼的英雄。
唯二能想到的,就是给小孩子玩,以及发抖音骗点赞了。(但是小孩子也不傻,练手指的都去穿越,P5B,F3ABCDEFG了,练脑的都编程四旋翼去了)。
先解答为什么扑翼机到现在都没大规模生产,然后进入正题,除了没卵用,还有什么技术上的限制住了扑翼机的大规模生产。
出于对大自然的敬畏和向往,我一直对仿生很有兴趣。
我也玩扑翼机,无刷电机带双齿轮的那种,飞起来很好玩,但是仅限于好玩。偏航稳定性差的一逼(但是我还是做到了能手接降落)。后来尝试按费斯托的方式给加了垂尾,结果不好运输,垂尾公交车上就断了,因此作罢。
之后仍然童心未泯(主要是当时失业闲的蛋疼),尝试做双段翼扑翼,研究资料初步画数模的时候越来越怀疑自己是不是在浪费时间。
主要总结有这么几点:
1,最简单的一段翼的扑翼机手头就有,明显的效果一般,能被风吹着开倒车,这种方案肯定是不行的。
2,费斯托的方案是一段翼+机翼翼梢可变迎角。飞起来比较稳但是没看到过在有风的工况下飞,而且无论是翅膀拍打速度还是飞行速度都很慢。个人对抗风性表示存疑。
3,做成更加仿生的二段翼结构重量就很重了,而且想要实现鼓翼飞行的“骨骼”运动的轨迹很难。
4,很难提升稳定性,飞行的时候翅膀向上向下势必牵引机身向下向上,嘎吱嘎吱和车震一样。
5,抗风性。
6,最重要一点,这玩意造出来干嘛用?搭载能力相当有限,你指望他拿出1/5甚至1/4的重量出来装相机雷达吊舱?压根飞不起来。
这几个现象的原因是什么?我从不怀疑飞控工程师写不出来合适的飞控,问题出在材料上。
我们可以用碳管模仿骨骼,用球头模仿关节,这两点在重量上的代价都不高,都能接受。但是我们没有任何一种方式能在重量很轻的前提下来模仿出肌肉对骨骼的精准牵拉。
除非出现廉价的,实用的,可控的柔性伸缩材料,比如接受一个电刺激就能像肌肉一样快速且强力的收缩。
这样工程师才能有米下锅,减轻重量,能够装载荷,实现翼梢的逆圆弧动作,通过幅度+迎角+翼型的综合运作,让扑翼机有更高的速度,更大的推力升力,机身也不至于车震。这样造出来的扑翼机才叫扑翼机。
否则造出来的扑翼机就是除了飞着玩屁事干不了,扑棱翅膀嘎吱嘎吱响半天,稍稍来一阵风,油门推到顶,鸟头明明朝向你了,却离你越飞越远倒着走,最后掉在了1公里外奔驰园区大墙外面的傻鸟。
当然了,如果有了电感柔性伸缩材料,为什么不用在固定翼机翼及舵面上呢?用扑翼机上干啥?