Drag Coefficient Characterization of the Origami Magic Ball

阻力系数 阻力 球(数学) 风洞 水下 机器人 零升阻系数 航空航天工程 机械工程 物理 计算机科学 几何学 机械 工程类 数学 升力诱导阻力 地质学 人工智能 海洋学
作者
Guan-Yu Chen,Dongsheng Chen,Jessica Weakly,Cynthia Sung
标识
DOI:10.1115/detc2023-117182
摘要

Abstract The drag coefficient plays a vital role in the design and optimization of robots that move through fluids. From aircraft to underwater vehicles, their geometries are specially engineered so that the drag coefficients are as low as possible to achieve energy-efficient performances. Origami magic balls are 3-dimensional reconfigurable geometries composed of repeated simple water-bomb units. Their volumes can change as their geometries vary and we have used this concept in a recent underwater robot design. This paper characterizes the drag coefficient of an origami magic ball in a wind tunnel. Through dimensional analysis, the scenario where the robot swims underwater is equivalently transferred to the situation when it is in the wind tunnel. With experiments, we have collected and analyzed the drag force data. It is concluded that the drag coefficient of the magic ball increases from around 0.64 to 1.26 as it transforms from a slim ellipsoidal shape to an oblate spherical shape. Additionally, three different magic balls produce increases in the drag coefficient of between 57% and 86% on average compared to the smooth geometries of the same size and aspect ratio. The results will be useful in future designs of robots using waterbomb origami in fluidic environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wangayting发布了新的文献求助30
1秒前
顾矜应助kk采纳,获得10
2秒前
英俊的铭应助drsunofoph123采纳,获得10
2秒前
2秒前
科研韭菜发布了新的文献求助30
2秒前
传奇3应助搞怪烨伟采纳,获得10
3秒前
大头发布了新的文献求助10
4秒前
KKK发布了新的文献求助50
4秒前
Leseuel完成签到,获得积分10
5秒前
畅快访蕊发布了新的文献求助10
5秒前
生动谷蓝完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助开放乐巧采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
研友_VZG7GZ应助vivian26采纳,获得10
9秒前
皮皮球完成签到 ,获得积分10
10秒前
稳重秋寒完成签到 ,获得积分10
11秒前
ding应助kimi_saigou采纳,获得30
12秒前
13秒前
不配.应助畅快访蕊采纳,获得10
16秒前
HHN完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
xuesensu完成签到 ,获得积分10
16秒前
ly完成签到,获得积分10
17秒前
囧囧有妖发布了新的文献求助10
19秒前
AireenBeryl531应助qingyun采纳,获得50
19秒前
三年半完成签到,获得积分10
20秒前
Singularity应助天真的文轩采纳,获得10
20秒前
赘婿应助笑点低的牛二采纳,获得10
21秒前
22秒前
ryan发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
25秒前
vivian26发布了新的文献求助10
25秒前
丁爽完成签到,获得积分10
26秒前
会武功的阿吉完成签到,获得积分10
27秒前
笑点低的傲白完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
清脆松发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI2S应助符百川采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788926
关于积分的说明 7789136
捐赠科研通 2445326
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300288
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625878
版权声明 601046