| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 仿生水黾机器人与超疏水性材料的研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 生物水黾的研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 仿生水黾机器人的研究现状综述 | 第11-13页 |
| 1.2.3 超疏水性材料的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.4 目前仿生水黾机器人研究存的问题 | 第14-16页 |
| 1.3 分子动力学理论的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.3.1 分子动力学的发展 | 第16-17页 |
| 1.3.2 分子动力学在微观机理分析中的应用 | 第17页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 仿生水黾机器人超疏水性材料微观建模 | 第19-37页 |
| 2.1. 引言 | 第19页 |
| 2.2. 生物水黾微观作用机理分析 | 第19-21页 |
| 2.2.1 水黾腿部结构分析 | 第19-21页 |
| 2.2.2 水黾腿微纳结构功能分析 | 第21页 |
| 2.3. 基于超疏水性理论材料微观机理的分析 | 第21-26页 |
| 2.3.1 静态接触角与 Young 氏方程 | 第21-22页 |
| 2.3.2 Wenzel 模型 | 第22-23页 |
| 2.3.3 Cassie-Baxter 模型 | 第23页 |
| 2.3.4 Wenzel 状态与 Cassie 状态转变 | 第23-25页 |
| 2.3.5 动态接触角 | 第25-26页 |
| 2.4 基于分子动力学仿生水黾机器人微观作用机理分析方法 | 第26-28页 |
| 2.4.1 分子动力学的基本思想 | 第26-27页 |
| 2.4.2 仿生水黾机器人微观作用机理的研究方法 | 第27-28页 |
| 2.5 基于分子动力学的超疏水性材料建模 | 第28-36页 |
| 2.5.1 超疏水性材料分子动力学仿真模型建立 | 第28-31页 |
| 2.5.2 超疏水性材料分子动力学仿真条件建立 | 第31-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 超疏水性材料静态微观机理分析 | 第37-51页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 超疏水性材料微观分析方法设计 | 第37-40页 |
| 3.2.1 仿真条件的初始化 | 第37页 |
| 3.2.2 平衡条件的判断 | 第37-38页 |
| 3.2.3 微观接触角的计算方法 | 第38-39页 |
| 3.2.4 微观接触角与表观接触角的转换 | 第39-40页 |
| 3.3 超疏水性能的影响因素分析 | 第40-46页 |
| 3.3.1 分子链中碳原子数的影响规律分析 | 第40-42页 |
| 3.3.2 羧酸分子链覆盖率的影响规律分析 | 第42-44页 |
| 3.3.3 末端基团取代的影响规律分析 | 第44-46页 |
| 3.4 超疏水性能测试实验 | 第46-50页 |
| 3.4.1 实验平台与测量方法 | 第46页 |
| 3.4.2 实验结果与分析 | 第46-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 超疏水性材料动态微观机理分析 | 第51-69页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 超疏水性材料的竖直方向动态模拟 | 第51-58页 |
| 4.2.1 竖直动态模拟方法 | 第51-52页 |
| 4.2.2 相对速度对动态疏水性能的影响 | 第52-56页 |
| 4.2.3 材料微观组成对动态疏水性能的影响规律分析 | 第56-58页 |
| 4.3 超疏水性材料的水平方向动态模拟 | 第58-68页 |
| 4.3.1 模拟方法与动态接触角的测量 | 第58-60页 |
| 4.3.2 相对速度对动态疏水性能的影响 | 第60-64页 |
| 4.3.3 材料微观组成对动态疏水性能的影响 | 第64-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
