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Stability and power optimality in time-periodic flapping wing structures

机译：周期性襟翼结构的稳定性和功率最优

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This paper investigates the nonlinear dynamics of a vehicle with two flexible flapping wings. The body dynamics and the wings' deformation are monolithically grouped into a single system of equations, with aerodynamics accounted for by a quasi-steady blade element method. A periodic shooting method is then used to locate closed orbits of this non-autonomous system, and Floquet multipliers assess the linearized stability about the nonlinear orbit. This framework is then exposed to a gradient based optimizer, in order to quantify the role of wing planform variables, wing structure variables, and kinematic actuation variables in obtaining vehicles with superior open-loop stability characteristics, and/or low-power requirements.
机译：本文研究了具有两个柔性拍打翼的车辆的非线性动力学。车身动力学和机翼的变形被整体分组为一个方程组，而空气动力学则通过准稳态叶片单元法进行解释。然后使用一种周期性的射击方法来定位这个非自治系统的封闭轨道，而Floquet乘数评估了非线性轨道的线性稳定性。然后将该框架暴露于基于梯度的优化器，以便量化机翼平面形式变量，机翼结构变量和运动学致动变量在获得具有优异开环稳定性特征和/或低功率要求的车辆中的作用。

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