| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一 章绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-15页 |
| 1.2 微夹钳驱动方式研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.1 压电驱动 | 第15-19页 |
| 1.2.2 静电驱动 | 第19-20页 |
| 1.2.3 热驱动 | 第20-21页 |
| 1.3 压电驱动微夹钳关键问题研究现状 | 第21-28页 |
| 1.3.1 扩大夹持行程策略 | 第21-23页 |
| 1.3.2 压电驱动器与机构耦合问题 | 第23-26页 |
| 1.3.3 微夹持精度 | 第26-28页 |
| 1.4 柔顺机构设计分析方法与非线性问题 | 第28-31页 |
| 1.5 课题来源与主要研究内容 | 第31-33页 |
| 第二 章新型柔顺正交位移放大机构的构型设计与线弹性建模 | 第33-51页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 构型分析 | 第33-35页 |
| 2.3 不计铰链形式的设计方程推导 | 第35-39页 |
| 2.4 基于典型柔顺铰链的新型机构线弹性静力学建模与分析 | 第39-42页 |
| 2.4.1 对含有直圆型柔顺铰链的新型机构 | 第39-41页 |
| 2.4.2 对含有直梁型柔顺铰链的新型机构 | 第41-42页 |
| 2.4.3 待定梁倾角分析 | 第42页 |
| 2.5 设计性能指标建模与分析 | 第42-45页 |
| 2.5.1 位移放大倍数 | 第43-44页 |
| 2.5.2 寄生位移评价参数 | 第44-45页 |
| 2.6 有效性验证与应用 | 第45-50页 |
| 2.6.1 设计算例与有限元仿真 | 第45-48页 |
| 2.6.2 在微夹钳中的应用(微夹钳样机1) | 第48-50页 |
| 2.7 本章小结 | 第50-51页 |
| 第三 章柔顺正交位移放大机构的几何非线性分析与优化 | 第51-77页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 大变形几何非线性分析 | 第51-59页 |
| 3.2.1 输出位移的大变形分析 | 第51-56页 |
| 3.2.2 位移放大倍数的大变形分析 | 第56-57页 |
| 3.2.3 大变形非线性全局敏感性分析 | 第57-59页 |
| 3.3 基于非线性参数近似表征的几何、静力学约束 | 第59-66页 |
| 3.3.1 抑制大变形非线性程度的静力学约束 | 第59-61页 |
| 3.3.2 基于非线性结构参数近似表征的几何约束 | 第61-66页 |
| 3.4 动力学约束 | 第66-70页 |
| 3.4.1 动力学建模 | 第66-68页 |
| 3.4.2 模态分析 | 第68-69页 |
| 3.4.3 动力学约束的建立 | 第69-70页 |
| 3.5 尺寸优化设计 | 第70-76页 |
| 3.5.1 优化模型与系统化设计流程 | 第70-71页 |
| 3.5.2 算例验证 | 第71-76页 |
| 3.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 第四 章压电叠堆驱动器与柔顺机构耦合问题研究 | 第77-96页 |
| 4.1 引言 | 第77页 |
| 4.2 柔顺机构对压电叠堆驱动器位移输出特性的影响 | 第77-88页 |
| 4.2.1 位移输出特性建模 | 第77-79页 |
| 4.2.2 非线性分析 | 第79-81页 |
| 4.2.3 含非线性项模型的实验验证 | 第81-88页 |
| 4.3 压电叠堆驱动器对柔顺机构输入力的影响 | 第88-94页 |
| 4.3.1 压电叠堆驱动柔顺机构输入力建模 | 第88-89页 |
| 4.3.2 预紧输入力调节方式的分析、设计与实验研究 | 第89-94页 |
| 4.4 本章小节 | 第94-96页 |
| 第五 章复合压电驱动研究 | 第96-109页 |
| 5.1 引言 | 第96页 |
| 5.2 行程积累式复合压电驱动机构 | 第96-100页 |
| 5.2.1 驱动模式分析 | 第96-98页 |
| 5.2.2 压电-静力学耦合有限元分析 | 第98-99页 |
| 5.2.3 构型设计与工作模式分析 | 第99-100页 |
| 5.3 基于复合压电驱动机构的寄生位移补偿方法 | 第100-107页 |
| 5.3.1 刚性夹持臂运动学建模 | 第100-104页 |
| 5.3.2 仿真验证(基于微夹钳样机2) | 第104-106页 |
| 5.3.3 钳口结构寄生位移补偿策略 | 第106-107页 |
| 5.4 小结 | 第107-109页 |
| 第六 章基于柔顺机构的压电驱动微夹钳实验研究 | 第109-123页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 基于新型机构构型设计的微夹钳样机实验测试 | 第109-113页 |
| 6.2.1 实验系统搭建 | 第109-111页 |
| 6.2.2 点对点平行夹持性能测试 | 第111-112页 |
| 6.2.3 位移放大倍数测试 | 第112-113页 |
| 6.3 基于优化机构的微夹钳样机实验研究 | 第113-118页 |
| 6.3.1 样机与实验平台 | 第113页 |
| 6.3.2 跟踪测试结果与分析 | 第113-118页 |
| 6.4 行程积累式复合压电驱动微夹钳的实验测试 | 第118-122页 |
| 6.4.1 实验样机与实验平台 | 第118-120页 |
| 6.4.2 钳口寄生位移测试 | 第120页 |
| 6.4.3 夹持行程积累特性测试 | 第120-122页 |
| 6.5 小结 | 第122-123页 |
| 结论与展望 | 第123-126页 |
| 参考文献 | 第126-138页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 附件 | 第142页 |
