随着科学技术的发展，仿生扑翼飞行器的研究逐渐越来越深入。与传统的固定翼和旋翼飞行器相比，仿生扑翼飞行器有着一些自己独特的优势，具有飞行效率高，机动性强，易于隐蔽等优点，无论在民用领域还是在军用领域都具有十分广阔的前景。仿生扑翼飞行器的种类很多，本文针对仿蝴蝶飞行器开展了总体设计、气动分析、飞行控制仿真、原型机的制作与飞行试验四个方面的研究。
　　在总体设计过程中，选取特定的一种蝴蝶类型为参考对象，对其进行仿生设计，包括仿蝴蝶飞行器的总体布局设计和翅膀结构设计两个方面。
　　采用XFLOW软件在低雷诺数非定常流场下对仿蝴蝶飞行器进行三维数值仿真模拟，求解在仿蝴蝶飞行器翅膀扑动作用下的周围扰流空气的流场特性，并分析了仿蝴蝶飞行器的飞行速度、扑动频率、扑动角度、翻转角度、翅膀扑动上下分配比例对其飞行升力与阻力的影响。并探究了在扑动周期内仿蝴蝶飞行器的压力和涡量的变化。
　　在飞行控制仿真方面使用片条理论的方法来计算仿蝴蝶飞行器的气动力，并构建动力学模型，最终得出仿蝴蝶飞行器的简化数学模型。采用经典 PID控制方法设计控制律，并使用MATLAB/Smulink进行仿真验证。
　　最后根据仿蝴蝶飞行器的总体设计方案制作原型机进行飞行试验，飞行试验取得圆满成功。