仿壁虎脚掌刚毛阵列接触力学分析及试验研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| ·仿生学的概述 | 第13-15页 |
| ·仿生学的内容及研究方法 | 第13-15页 |
| ·仿生学的研究意义 | 第15页 |
| ·国内外壁虎机器人脚掌的研究现状及趋势 | 第15-24页 |
| ·传统机器人的结构特性及存在的缺陷 | 第15-16页 |
| ·全空间无障碍运动的动物的足掌结构 | 第16页 |
| ·壁虎刚毛微观形貌及粘着机理分析 | 第16-18页 |
| ·单根刚毛的粘着力测试 | 第18-20页 |
| ·仿壁虎刚毛的模拟及制造情况 | 第20-24页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第24-25页 |
| 第二章 粗糙聚氨酯的粘着模拟 | 第25-36页 |
| ·微尺度下的粘着力的接触力学 | 第25-28页 |
| ·概述 | 第25页 |
| ·Hertz 接触理论 | 第25-26页 |
| ·固体间的表面力 | 第26页 |
| ·考虑表面力作用的接触理论 | 第26-27页 |
| ·DMT 理论 | 第26页 |
| ·JKR 理论 | 第26-27页 |
| ·DMT 和JKR 理论的统一 | 第27页 |
| ·湿性粘着力 | 第27-28页 |
| ·LJ 作用势 | 第28页 |
| ·GW 模型 | 第28-29页 |
| ·粗糙聚氨酯的接触模型 | 第29-30页 |
| ·聚氨酯与蓝宝石球的粘附模拟 | 第29页 |
| ·聚氨酯与载玻片的粘附模拟 | 第29-30页 |
| ·MATLAB语言概述 | 第30-31页 |
| ·Matlab 的发展概述 | 第30-31页 |
| ·Matlab 功能特点概述 | 第31页 |
| ·数值模拟结果及讨论 | 第31-34页 |
| ·小结 | 第34-36页 |
| 第三章 壁虎刚毛的拉开力模拟 | 第36-43页 |
| ·壁虎脚掌的结构 | 第36页 |
| ·单根刚毛的力学模型 | 第36-38页 |
| ·刚毛群的数学、力学模型 | 第38-41页 |
| ·接触面的粗糙度对粘着力的影响 | 第38-40页 |
| ·刚毛与基体的夹角对粘着力的影响 | 第40-41页 |
| ·数值模拟结果及讨论 | 第41-42页 |
| ·接触面粗糙度对粘着力影响的模拟结果及讨论 | 第41页 |
| ·夹角对粘着力影响的模拟结果及讨论 | 第41-42页 |
| ·小结 | 第42-43页 |
| 第四章 壁虎刚毛拉开力的试验研究 | 第43-59页 |
| ·试验仪器介绍 | 第43-46页 |
| ·摩擦磨损综合实验台 | 第43-45页 |
| ·原子力显微镜 | 第45-46页 |
| ·Leica MZ9.5 生物显微镜 | 第46页 |
| ·壁虎脚掌刚毛拉开力试验方案 | 第46-47页 |
| ·传感器的标定 | 第47-49页 |
| ·表面粗糙度的测量 | 第49页 |
| ·试验结果及分析 | 第49-58页 |
| ·对试验方案1 的结果分析 | 第49-51页 |
| ·对试验方案2 的结果分析 | 第51-56页 |
| ·速度的影响 | 第52-53页 |
| ·铝的表面粗糙度的影响 | 第53-54页 |
| ·载玻片的表面粗糙度的影响 | 第54-55页 |
| ·预负载的影响 | 第55-56页 |
| ·壁虎脚掌刚毛的微观分析 | 第56-58页 |
| ·小结 | 第58-59页 |
| 第五章 总结和展望 | 第59-61页 |
| ·本文的主要工作和结论 | 第59页 |
| ·今后的工作展望 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 在学期间的研究成果 | 第65页 |