超磁仿生机器鱼力学机理及数值模拟
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-29页 |
| ·自然鱼的游动现象与启示 | 第11-14页 |
| ·大型仿生机器鱼设计的研究现状 | 第14-19页 |
| ·仿生机器鱼的理论研究 | 第14-16页 |
| ·仿生机器鱼的实验研究 | 第16-19页 |
| ·微小型机器人(鱼)设计的研究现状 | 第19-27页 |
| ·微小型机器人驱动能源现状 | 第19-20页 |
| ·微小型机器人移动方式现状 | 第20-24页 |
| ·微小型机器人(鱼)驱动智能材料现状 | 第24-27页 |
| ·本文的主要研究工作内容 | 第27-29页 |
| 2 微小型超磁机器鱼力学模型 | 第29-45页 |
| ·超磁机器鱼结构模型 | 第29页 |
| ·超磁机器鱼镀层材料力学性能及模型 | 第29-34页 |
| ·磁致伸缩效应简介 | 第29-30页 |
| ·超磁材料的主要工作特性 | 第30-31页 |
| ·鱼尾镀超磁材料的力学模型 | 第31-34页 |
| ·机器鱼鱼尾摆动力学模型 | 第34-39页 |
| ·惯性坐标系统下鱼尾摆动控制方程 | 第34-35页 |
| ·鱼尾自由振动模型 | 第35-37页 |
| ·鱼尾摆动阻尼模型 | 第37-39页 |
| ·机器鱼游动驱动控制方程 | 第39-44页 |
| ·弹性体的虚功率方程 | 第39-43页 |
| ·非惯性坐标系统下机器鱼的驱动控制方程 | 第43-44页 |
| ·小结 | 第44-45页 |
| 3 超磁机器鱼线性力学模型 | 第45-66页 |
| ·机器鱼线性驱动控制模型 | 第45-56页 |
| ·控制方程求解 | 第46-47页 |
| ·鱼尾摆动驱动力 | 第47页 |
| ·数值结果及讨论 | 第47-56页 |
| ·机器鱼的游动速度 | 第56-65页 |
| ·游动速度模型 | 第57页 |
| ·数值结果与分析 | 第57-65页 |
| ·小结 | 第65-66页 |
| 4 双尾超磁机器鱼的优化控制设计 | 第66-88页 |
| ·双尾鱼驱动控制方程 | 第66-67页 |
| ·双尾鱼结构模型 | 第66-67页 |
| ·鱼尾摆动控制模型 | 第67页 |
| ·控制方程的求解 | 第67-69页 |
| ·系统的求解 | 第68-69页 |
| ·鱼尾摆动驱动力 | 第69页 |
| ·数值优化结果及讨论 | 第69-75页 |
| ·双尾鱼的游动速度 | 第75-87页 |
| ·机器鱼向前游动速度模型 | 第76-77页 |
| ·机器鱼侧向晃动速度模型 | 第77页 |
| ·机器鱼转动角速度模型 | 第77-78页 |
| ·数值结果与讨论 | 第78-87页 |
| ·小结 | 第87-88页 |
| 5 机器鱼的巡游和起动过程研究 | 第88-110页 |
| ·机器鱼鱼尾摆动的非线性控制方程 | 第88-94页 |
| ·非线性控制方程求解方法 | 第88-93页 |
| ·收敛准则 | 第93页 |
| ·鱼尾摆动驱动力 | 第93-94页 |
| ·数值结果与讨论 | 第94-107页 |
| ·讨论仿生鱼尾的起动过程 | 第107-109页 |
| ·小结 | 第109-110页 |
| 6 机器鱼鱼尾摆动流固耦合模型 | 第110-119页 |
| ·鱼尾摆动数值计算 | 第110-117页 |
| ·鱼尾摆动流场控制方程 | 第110-112页 |
| ·数值求解策略 | 第112页 |
| ·流场边界条件提法 | 第112页 |
| ·数值模拟结果及讨论 | 第112-117页 |
| ·阻尼系数的修正 | 第117-118页 |
| ·小结 | 第118-119页 |
| 结论 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-129页 |
| 创新点摘要 | 第129-130页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
| 作者简介 | 第132-133页 |
