| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 仿生鱼的国内外研究现状 | 第10-18页 |
| 1.2.1 鱼类推进机理研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.2 鱼类运动数值计算研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 仿生机器鱼样机的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3 本文的研究工作 | 第18-19页 |
| 2 二自由度胸鳍推进可沉浮机器鱼设计 | 第19-30页 |
| 2.0 引言 | 第19页 |
| 2.1 仿生对象的研究及整体设计思路 | 第19-20页 |
| 2.1.1 鱼体形态结构仿生 | 第19-20页 |
| 2.1.2 胸鳍运动功能仿生 | 第20页 |
| 2.2 胸尾鳍推进机构设计 | 第20-24页 |
| 2.3 密封机构设计 | 第24-25页 |
| 2.4 俯仰机构及浮力调节系统设计 | 第25-26页 |
| 2.5 壳体及其密封设计 | 第26-27页 |
| 2.6 机器鱼控制系统设计 | 第27-28页 |
| 2.7 仿生机器鱼样机 | 第28-29页 |
| 2.8 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 二自由度胸鳍推进性能水动力学分析 | 第30-57页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 流体力学基本理论 | 第30-32页 |
| 3.2.1 非定常流场的控制方程 | 第30-31页 |
| 3.2.2 PISO算法 | 第31页 |
| 3.2.3 SST κ-ω模型 | 第31页 |
| 3.2.4 计算流体力学理论及分析过程 | 第31-32页 |
| 3.3 二自由度胸鳍的运动学分析 | 第32-34页 |
| 3.4 数值计算过程 | 第34-37页 |
| 3.4.1 计算域的建立 | 第34-35页 |
| 3.4.2 水动力计算 | 第35-36页 |
| 3.4.3 数值计算求解器的设置 | 第36-37页 |
| 3.5 摇翼运动水动力性能分析 | 第37-43页 |
| 3.5.1 频率对摇翼运动水动力学的影响 | 第37-39页 |
| 3.5.2 幅值对摇翼运动水动力学性能的影响 | 第39-41页 |
| 3.5.3 摇翼运动推进性能分析 | 第41-43页 |
| 3.6 前后拍翼运动水动力性能分析 | 第43-49页 |
| 3.6.1 频率对前后拍翼运动水动力学性能的影响 | 第43-45页 |
| 3.6.2 幅值对前后拍翼运动水动力学性能的影响 | 第45-47页 |
| 3.6.3 前后拍翼运动推进性能分析 | 第47-49页 |
| 3.7 二自由度耦合运动水动力性能分析 | 第49-56页 |
| 3.7.1 频率对二自由度耦合运动水动力学性能的影响 | 第49-51页 |
| 3.7.2 幅值对二自由度耦合运动水动力学性能的影响 | 第51-53页 |
| 3.7.3 二自由度耦合运动推进性能分析 | 第53-56页 |
| 3.8 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 二自由度胸鳍推进可沉浮机器鱼的实验研究 | 第57-67页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 机器鱼的水下游动实验准备 | 第57-59页 |
| 4.3 机器鱼的水下游动实验方案 | 第59-61页 |
| 4.3.1 实验内容及研究方法 | 第59-60页 |
| 4.3.2 实验环境及数据测量方法 | 第60-61页 |
| 4.4 机器鱼实验结果及分析 | 第61-66页 |
| 4.4.1 运动学参数对机器鱼直线游动的影响 | 第61-63页 |
| 4.4.2 运动学参数对机器鱼转弯游动的影响 | 第63-65页 |
| 4.4.3 沉浮实验 | 第65-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第75页 |