摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-13页 |
插图清单 | 第13-16页 |
表格清单 | 第16-17页 |
第一章 绪论 | 第17-36页 |
·本文研究的意义和背景 | 第17-19页 |
·仿生学介绍及仿壁虎研究概况 | 第19-29页 |
·壁虎粘附机理研究概况 | 第19-26页 |
·壁虎粘附机理研究 | 第21-24页 |
·壁虎脱离机理研究 | 第24-26页 |
·仿壁虎粘附阵列制造概况 | 第26-29页 |
·本文研究目标及本文主要研究内容 | 第29-30页 |
参考文献 | 第30-36页 |
第二章 壁虎微纳米阵列的系统建模与仿真 | 第36-58页 |
·微尺度粘附接触理论 | 第36-39页 |
·壁虎绒毛与光滑接触表面间作用模型 | 第39-41页 |
·单根绒毛与粗糙接触表面间的相互作用模型 | 第41-43页 |
·单根绒毛受力模型分析 | 第41-42页 |
·动态粘附接触及脱离过程中单根绒毛受力情况分析 | 第42-43页 |
·单层纳米阵列与随机粗糙表面间相互作用模型 | 第43-46页 |
·单层纳米阵列与随机粗糙表面间相互作用力模型分析 | 第44页 |
·动态粘附接触及脱离情况下单层纳米阵列与随机粗糙表面间相互作用模型 | 第44-46页 |
·双层微纳米阵列与随机粗糙表面间相互作用模型 | 第46-49页 |
·计算与仿真 | 第49-54页 |
·动态粘附接触状态中相互作用力与间距间的关系 | 第49-50页 |
·动态脱离状态中相互作用力与间距间的关系 | 第50-51页 |
·相互作用力与预压力关系 | 第51-52页 |
·相互作用力与定位夹角关系 | 第52页 |
·双层结构与粗糙表面间的相互作用力与间距关系 | 第52-54页 |
·讨论 | 第54页 |
·本章小结 | 第54-55页 |
参考文献 | 第55-58页 |
第三章 仿壁虎微纳米粘附阵列结构参数设计 | 第58-83页 |
·材料力学特性的参数设计 | 第58-67页 |
·强度要求设计 | 第59-60页 |
·刚度要求设计 | 第60-61页 |
·稳定性要求设计 | 第61-62页 |
·防止绒毛聚结条件 | 第62-63页 |
·微尺寸效应分析 | 第63-67页 |
·基于阵列环境适应性的参数设计准则 | 第67-79页 |
·粘附阵列的表面适应性 | 第67-71页 |
·粘附阵列的疏水性 | 第71-75页 |
·粘附阵列的自清洁性 | 第75-79页 |
·本章小结 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
第四章 仿壁虎微纳米粘附阵列系统结构设计与控制方法仿真 | 第83-106页 |
·粘附阵列的驱动原理 | 第83-90页 |
·压电驱动 | 第83-85页 |
·静电驱动 | 第85-90页 |
·仿壁虎粘附阵列结构设计 | 第90-92页 |
·压电驱动式微纳米粘附阵列结构设计 | 第90-92页 |
·静电驱动式微纳米粘附阵列结构设计 | 第92页 |
·粘附阵列控制原理分析与仿真 | 第92-102页 |
·分组控制分析 | 第93-94页 |
·脱离控制分析与仿真 | 第94-102页 |
·阵列平动脱离 | 第95-97页 |
·阵列偏转角度后脱离 | 第97-102页 |
·本章小结 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-106页 |
第五章 仿壁虎微纳米粘附阵列加工及特性测试实验 | 第106-126页 |
·粘附阵列的加工 | 第106-111页 |
·阵列材料 | 第106-107页 |
·微米阵列的加工 | 第107-110页 |
·纳米阵列的加工 | 第110-111页 |
·单根刚毛特性测试实验 | 第111-115页 |
·实验仪器 | 第111-112页 |
·实验结果 | 第112-114页 |
·实验分析 | 第114-115页 |
·微米粘附阵列的特性测试实验 | 第115-122页 |
·阵列实验样本 | 第116页 |
·测量粘附力实验装置 | 第116页 |
·实验方法、结果及分析 | 第116-122页 |
·相同直径、相同间距、不同长度L的阵列的粘附效果 | 第116-118页 |
·不同面积、形状的几种阵列的粘附效果对比 | 第118-120页 |
·阵列与不同材料、不同粗糙度的被接触表面的粘附效果 | 第120-121页 |
·阵列与玻璃表面以不同位置点脱离效果 | 第121-122页 |
·讨论 | 第122页 |
·本章小结 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-126页 |
第六章 总结与展望 | 第126-130页 |
·主要工作及结论 | 第126-128页 |
·本文的创新点 | 第128页 |
·工作展望 | 第128-130页 |
攻读博士期间发表的论文和研究的项目 | 第130-131页 |
致谢 | 第131页 |