| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 选题研究的背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 鱼类游动机理及机器鱼国内外研究现状 | 第9-14页 |
| 1.2.1 鱼类游动机理 | 第9-10页 |
| 1.2.2 机器鱼的国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.3 课题研究技术路线 | 第14页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 机器鱼运动学及动力学分析 | 第16-27页 |
| 2.1 推进机构分类 | 第16-17页 |
| 2.2 机器鱼运动学模型建立 | 第17-19页 |
| 2.3 机器鱼无升潜游动动力学分析 | 第19-26页 |
| 2.3.1 动力学模型建立 | 第19-21页 |
| 2.3.2 动力学模型仿真验证 | 第21-24页 |
| 2.3.3 三关节控制参数对机器鱼推进速度的单因素影响分析 | 第24-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 机器鱼本体设计 | 第27-40页 |
| 3.1 推进机构设计参数优化 | 第27-30页 |
| 3.1.1 三关节旋转角 | 第27-28页 |
| 3.1.2 理论模型与实际模型的转换 | 第28-29页 |
| 3.1.3 设计参数优化 | 第29-30页 |
| 3.2 推进机构的设计 | 第30-33页 |
| 3.2.1 舵机选型 | 第30-32页 |
| 3.2.2 推进机构装配 | 第32-33页 |
| 3.3 升潜机构的设计与运动分析 | 第33-37页 |
| 3.3.1 升潜机构的分类 | 第33-34页 |
| 3.3.2 俯仰运动分析 | 第34-36页 |
| 3.3.3 升潜运动分析 | 第36-37页 |
| 3.4 尾鳍设计 | 第37-38页 |
| 3.5 密封设计 | 第38-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 机器鱼形体阻力特性研究 | 第40-55页 |
| 4.1 外部绕流运动基础知识 | 第40-41页 |
| 4.2 形体二维流场阻力特性研究 | 第41-47页 |
| 4.2.1 流线型回转体曲线方程的提出 | 第42-43页 |
| 4.2.2 二维仿真模型建立 | 第43-44页 |
| 4.2.3 仿真结果与数据处理 | 第44-47页 |
| 4.3 形体三维流场阻力特性研究及优化设计 | 第47-52页 |
| 4.3.1 三维仿真模型建立 | 第47-48页 |
| 4.3.2 最大截面直径对行进阻力的影响 | 第48-49页 |
| 4.3.3 最大截面位置对行进阻力的影响 | 第49-51页 |
| 4.3.4 仿真结果验证 | 第51-52页 |
| 4.4 机器鱼形体设计与制造 | 第52-54页 |
| 4.4.1 形体优化设计 | 第52-53页 |
| 4.4.2 快速成型技术 | 第53-54页 |
| 4.4.3 壳体制作 | 第54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 机器鱼运动控制系统设计 | 第55-68页 |
| 5.1 控制系统硬件设计 | 第55-60页 |
| 5.1.1 控制电路板的设计与制作 | 第55-57页 |
| 5.1.2 舵机控制方法 | 第57-58页 |
| 5.1.3 无线通信模块 | 第58-59页 |
| 5.1.4 电源的设计与接线 | 第59-60页 |
| 5.2 控制系统软件设计 | 第60-67页 |
| 5.2.1 脉宽调制信号的产生 | 第60-61页 |
| 5.2.2 运动控制程序实现 | 第61-63页 |
| 5.2.3 串口通讯软件实现 | 第63-66页 |
| 5.2.4 无线通讯调试 | 第66-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 6 机器鱼水下调试与实验 | 第68-73页 |
| 6.1 机器鱼实验系统 | 第68-70页 |
| 6.1.1 装配与调试 | 第68-69页 |
| 6.1.2 实验系统 | 第69-70页 |
| 6.2 机器鱼实验内容及结果分析 | 第70-72页 |
| 6.2.1 直线推进实验及结果分析 | 第70-71页 |
| 6.2.2 转向实验及结果分析 | 第71-72页 |
| 6.2.3 升潜实验及结果分析 | 第72页 |
| 6.3 本章小结 | 第72-73页 |
| 7 总结与展望 | 第73-75页 |
| 7.1 结论 | 第73页 |
| 7.2 课题展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 附录 | 第81页 |