虚拟现实技术在科技快速发展的今天,其身影频频出现在各大领域之中,其便利性与高反馈性在科学研究中有着很高的应用价值。将扑翼式飞行器与虚拟现实技术进行结合,使扑翼式飞行器在虚拟世界中进行虚拟仿真和功能实验,是机械领域与当今新兴技术的交叉融合,具有很大的研究意义与应用前景。本文在世界主流开发引擎中进行分析与研究,选择使用Unity3D引擎作为平台并开展了扑翼式飞行器的虚拟仿真与功能算法研究,主要完成的工作如下:（1）针对扑翼式飞行器扑翼机构的传动机构和驱动机构进行运动仿真设计,通过建立运动学模型并以此开发各功能部件的运动算法,再将其编作脚本挂载在扑翼式飞行器各零部件上来实现其扑翼机构的运动仿真。（2）针对扑翼式飞行器的任务需要进行虚拟场景的搭建。搭建多街道与多建筑群体系的城市场景,并实现在场景中的昼夜与天气变换和实时的光照渲染。通过绘制野外地表模型、建立野外场景的地貌以及开发随机生成地图树木模型算法,得到了具有随机化场景搭建功能的野外复杂地貌虚拟场景。（3）针对扑翼式飞行器要完成的任务进行了功能算法的开发。基于A星算法在城市区域开发了地图信息处理算法、飞行器自主规划路径算法、飞行器寻径算法与路径显示算法。在城市区域功能算法的基础上针对野外场景二次开发了网格信息检测、记录与处理算法、飞行器自主规划路线算法。并新开发了防止飞行器在飞行中骤升骤降的路径优化算法与自主设定随机目标点的算法使飞行器具备了自主漫游功能。通过Unity3D引擎强大的可视化技术,实现在拟真环境下实时观测扑翼式飞行器飞行期间的运行状态,解决了传统动力学仿真软件单一的表现形式。日后可与专业仿真软件相结合,在高度拟真的虚拟场景中实现真实数据的高可视化呈现。