【航宇大讲堂】Birds, Drones and Smart Structures

作者:时间:2020-10-15浏览:213供图:审阅:来源:南京航空航天大学

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报告题目:Birds, Drones and Smart Structures

报告人:Professor Daniel J. Inman(美国密歇根大学)

报告时间:2020年10月20日(周二)19:00-20:30

报告地点:腾讯视频会议 ID:620 717 445

(会议直播:https://meeting.tencent.com/s/fCalQqcBpbwT)

主办单位:航空学院、机械结构力学及控制国家重点实验室、国际合作处、科协

报告内容摘要:

Gliding birds perform some interesting non-aircraft like shapes with their wings and tails.Birds also respond to gusts in unique ways. These observations havemotivated the study of shape changing, or morphing aircraft.Several unique uses of piezoceramic composites and shape memory alloys toachieve advantageous airfoil shapes are presented inspired by the incredibleperformance avian species achieve. The aerodynamics and control that birds usein gliding result in efficiencies in performance not yet realized by fixed wingaircraft. With the advent of smart, multifunctional composites, it is possibleto implement motions inspired by avian gliding in small, unmanned air vehicles(UAV). Initially motivated by the casual observation of flight control motionsmade by birds, morphing research has proceeded with only limited understandingof how and why birds use their aerodynamic surfaces for flightcontrol and gust alleviation. A summary of relevant previous results from twofields: avian biology and morphing aircraft, is presented followed by somecurrent results on real time computing for learning controlto attempt to emulate a bird’s ability to fly-by-feel.

滑翔时鸟的翅膀和尾巴表现出一些有趣的非飞行器形状,鸟类也以独特的方式应对阵风,这些发现激发了对形状变化或变体飞行器研究。受到鸟类表现出的卓越性能的启发,压电陶瓷复合材料和形状记忆合金经过独特的使用,可实现性能优越的机翼形状。鸟类在滑翔过程中使用流线型的表面和控制过程所带来的性能提升,在固定翼飞机中尚未实现。随着智能材料以及多功能复合材料的出现,有可能在小型无人飞行器(UAV)中实施受禽类滑行启发的运动方式。最初通过观察鸟类对飞行控制运动而受到启发,对于变体的研究主要是理解鸟类如何以及为什么使用流线型的表面用于飞行控制和缓和风力。报告将会从两个领域总结相关的研究结果:介绍禽类生物学和变体飞行器之后,紧接着介绍目前实时计算的结果,这些研究主要是为了学习控制以试图模仿鸟类的按感觉飞行的能力。

报告人简介:Daniel J. Inman,于1980年在密歇根州立大学获得机械工程博士学位,现为密歇根大学航空工程学院Harm Buning Collegiate教授和前任主席。自1980年以来,Inman教授已出版8本书(涵盖了振动、能量收集、控制、静力学和动力学),8本软件手册,20多个专著章节,超过395篇期刊论文和688篇会议论文,做72次主题报告和大会报告,指导毕业67名博士生,指导超过75名硕士获得学位。他致力于应用智能结构解决航空航天工程问题,包括能量收集、结构健康监测、振动抑制和变体飞行器。他是美国航空航天学会(AIAA)、美国机械工程师协会(ASME)、国际声学与振动协会(IIAV)、实验力学学会(SEM)以及美国力学学会 (AAM)的会士,南京航空航天大学的名誉教授。