仿生扑翼是扑翼微型飞行器产生升力和控制力矩的唯一部件。在缩尺减重的约束下，仿生扑翼大多采用碳纤维骨架-聚酯纤维翼膜的组合结构，在气动力、惯性力和弹性力作用下出现大变形。因此，仿生扑翼设计是一类典型流固耦合问题。采用计算流体力学-计算固体力学耦合方法模拟仿生扑翼的计算量大，不便于实际应用。现有扑翼微型飞行器的仿生扑翼大多是通过实验测试大量设计方案后选定的，缺少精度满足需求的正向设计方法及适配的制备技术。这一方面导致仿生扑翼设计的实验工作量极大，另一方面也使设计过程难以给出约束条件下的最优解，限制扑翼微型飞行器的系统集成和总体性能提升。针对该问题，本方向旨在建立扑翼涡升力精准预测模型，提出扑翼流固耦合快速气动设计方法，赋予仿生扑翼迎角快速切换、轻质高韧、可弯折等高性能需求，进一步实现仿生扑翼减重增韧。

附图 扑翼流固耦合快速设计方法框架（左图）与验证结果（右图）