生命的绝唱蝉的故事

每年夏天各种蝉们就在我们身边的树梢上开始了它们的演唱会。绿树上看不见蝉的身影但枝叶中蝉声鼎沸，从清晨到黄昏一刻不停。即使大雨暂时制止了它们的演奏．只要天刚放晴，它们立即更加疯狂地喧嚣起来。闷热的夏季．不知是蝉把夏天吵闹得更加炎热．还是炎热让蝉越发聒噪。     

基于模糊分数阶PI~λD~μ的柔性结构振动主动控制

为防止翅翼结构因干扰而产生振颤,以柔性悬臂梁结构为被控对象,提出一种参数自整定的分数阶比例积分微分控制器,在利用遗传算法取得优化参数后,通过模糊规则第2次对控制器参数进行在线整定,以达到实时最优控制的目的.在Simulink软件环境下进行了数值仿真,结果表明:设计的分数阶比例积分微分控制器具有记忆性,动态表征能力强.与常规比例积分微分控制器相比,冲击激励下的系统响应稳态时间缩短0.9s;简谐激励下的系统响应衰减幅度从88%提升到96%;随机激励下系统响应抖动减小,提高了稳定性.     

自带齿轮的蝉

最近，《科学》杂志刊登了一位英国教授的文章。他的孙女在花园里逮到一只很常见的鞘翅瓢蜡蝉幼虫。这种瓢蜡蝉科的昆虫在古北界（涵盖欧亚大陆的北部，包括整个欧洲和中国秦岭以北）非常常见，幼虫可以跳得很高。在高倍数显微镜下，他观察到这只幼虫前后腿之间居然有一种半齿轮装置，以保持协同性，     

蝉翅翼的运动研究与三维数值分析

以蝉为研究对象,首先通过分析蝉翅翼在高速摄像机下的运动影像获得了其运动方程,然后建立了蝉翅翼的三维模型,并研究了基于Fluent软件的蝉翅翼周围流场数值模拟方法,最后模拟分析了三维蝉翅翼模型在不同运动参数(拍动频率、拍动幅值和最大扭转角度)下的平均升力系数和平均阻力系数.研究结果表明最大扭转角度对蝉翅翼气动力影响较大,因此在仿蝉扑翼飞行器的设计与操控中必须考虑扭转运动.      

仿蜻蜓扑翼飞行器机构设计及气动力研究

针对蜻蜒扑翼飞行机理与鸟类单翼飞行机理的不同,设计了一种双翅翼空间四杆扑翼机构,提出了一种非对称刚度柔性翅翼.该翅翼上拍时刚度较小,下拍时刚度较大,上拍时翅翼变形比下拍时翅翼变形大,空气阻力较小,可以提高每个拍动周期中的等效升力,从而有效减小飞行器飞行时的能耗速度,提高飞行效率.基于非定常空气动力学原理,建立了仿蜻蜒扑翼飞行器的动力学模型,对双翼挥拍过程中不同相位差下的升阻特性进行了分析,可为飞行过程中扑动模式的选择提供参考.