摘要：蜻蜓飞行能力高超，其膜翅具有超强抵御负载能力，为了理解和向生物系统学习进而进行技术创新，该文以蜻蜓膜翅为研究对象，以研究蜻蜓膜翅仿生模型的静力学特性为目标，采用 ANSYS 有限元模拟软件对蜻蜓膜翅有限元模型进行分析，在模型中采用二节点管单元Pipe20模拟翅脉，四节点壳单元Shell43模拟翅膜。对蜻蜓膜翅有限元模型进行结构静力学分析，考察了模型在均布载荷、弯矩、扭矩作用下的变形和应力、应变情况。结果显示，蜻蜓膜翅模型在均布载荷、弯矩、扭矩作用下只发生了整体变形，且变形较小，说明蜻蜓膜翅在主翅脉与支翅脉的交界处变形一致，具有优越的整体性能。通过仿蜻蜓膜翅结构模型的建立以及对蜻蜓膜翅结构和功能相关性的分析，为设计具有较好承载能力的薄膜材料提供了新的思路。

关键词：仿生学 有限元法 变形 蜻蜓膜翅 静力分析 

单位：河南理工大学机械与动力工程学院; 焦作454000; 吉林大学生物与农业工程学院; 长春130022; 上海联合汽车电子有限公司; 上海200051