微型扑翼飞行器是一种以自然界飞行生物为仿生原型的新型飞行器,它具有重量轻、体积小、隐蔽性高和噪声低的优点,能够完成现有固定翼和旋翼飞行器无法完成的任务,在军事与民用领域都有着巨大的应用前景。本文在分析了鸟类及昆虫运动模式及身体特征规律的基础上,确定了扑动机构的运动形式和基本运动参数。扑动机构的设计采用滑动副与转动副相互结合的空间杆架结构,以较小的质量获取较大的性能收益。通过建立扑动运动的数学模型,验证了扑动机构是否能实现“0”型或椭圆形翼尖运动轨迹。随后,以扑动机构为基础,衍生设计制作了传动系统及扑翼翅膀等结构,完成了扑翼样机的整机结构研制工作。针对研制的扑翼飞行器样机利用数值计算的方法对其气动特性进行了仿真,并对气动力进行了估算。在传统扑翼翅膀的基础上,提出研制新型低噪声的扑翼翅膀的目标。随后从材料特性方面入手,确定了在压力加热熔融聚乙烯膜中填充高压气体的制作工艺,并设计改装了低噪声扑翼的制备装置,实现了以填充空气为翅脉的扑翼翅膀的制作。对扑翼样机进行了气动特性及新型扑翼翅膀的噪声特性试验。探究了扑动频率、来流风速及攻角对推力与升力的影响,对比了碳纤维翅脉扑翼与充气薄膜扑翼不同噪声频率分布的声压级大小、总体声压级大小,探究了不同扑动频率下扑翼翅膀等效声压级大小。