摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-17页 |
1.1 课题的来源及其研究背景和意义 | 第8-9页 |
1.2 仿生机器鱼的理论研究概述 | 第9-11页 |
1.2.1 鱼类游动方式的分类 | 第9-10页 |
1.2.2 鱼类的游动机理研究 | 第10-11页 |
1.2.3 鱼体刚度的研究 | 第11页 |
1.3 仿生机器鱼的实验研究概述 | 第11-14页 |
1.4 国内外研究现状分析及有待深入研究的问题 | 第14-15页 |
1.5 本论文的主要研究内容 | 第15-17页 |
第2章 提高柔性机器鱼尾部摆幅的变截面设计方法 | 第17-37页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 鱼类的生理特征 | 第17-18页 |
2.3 鱼体受力分析与运动分析 | 第18-19页 |
2.4 变截面柔性仿生鱼物理模型的建立 | 第19-23页 |
2.4.1 变截面柔性仿生鱼的模型 | 第19-21页 |
2.4.2 鱼体的外形参数 | 第21-23页 |
2.5 柔性机器鱼的模态分析 | 第23-32页 |
2.5.1 固有频率的理论解 | 第25-29页 |
2.5.2 有限元法求解固有频率 | 第29-32页 |
2.6 柔性机器鱼的静力学分析 | 第32-36页 |
2.6.1 鱼尾未开槽和开槽的对比分析 | 第33-36页 |
2.6.2 鱼尾开槽位置的优化 | 第36页 |
2.7 本章小结 | 第36-37页 |
第3章 柔性机器鱼的设计和制作 | 第37-47页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 鱼体外形三维模型的建立 | 第37-38页 |
3.3 仿生鱼结构件的制作 | 第38-39页 |
3.4 鱼体游动的控制系统 | 第39-44页 |
3.4.1 控制芯片 | 第41页 |
3.4.2 无线模块 | 第41-42页 |
3.4.3 执行舵机 | 第42-43页 |
3.4.4 电源模块 | 第43-44页 |
3.5 柔性机器鱼的整体成型 | 第44-46页 |
3.6 本章小结 | 第46-47页 |
第4章 实验研究 | 第47-69页 |
4.1 引言 | 第47-48页 |
4.2 实验装置及原理 | 第48-61页 |
4.2.1 游动轨迹获取 | 第48-51页 |
4.2.2 游动速度提取 | 第51-55页 |
4.2.3 头部摆动因子 | 第55-58页 |
4.2.4 鱼尾材料硅胶弹性模量的测量 | 第58-61页 |
4.3 实验结果分析 | 第61-68页 |
4.3.1 鱼尾开槽对机器鱼游动性能的影响 | 第61-63页 |
4.3.2 开槽位置对机器鱼游动速度的影响 | 第63-65页 |
4.3.3 鱼尾驱动频率及摆动幅度对游动性能的影响 | 第65-67页 |
4.3.4 Strouhal数与游动性能的关系 | 第67-68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 |