基于人工肌肉的仿鲨鱼鳃部射流孔结构研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 课题背景 | 第11页 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.3 射流减阻技术的国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3.1 射流减阻技术 | 第12-14页 |
| 1.3.2 仿生射流表面减阻技术 | 第14-16页 |
| 1.4 人工肌肉的国内外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.4.1 国内外IPMC的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4.2 实验室对IPMC的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.5 课题来源及主要研究内容 | 第18-20页 |
| 1.5.1 课题来源 | 第18页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 鲨鱼鳃部生物原型研究 | 第20-31页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 鲨鱼头部形态学研究 | 第20-24页 |
| 2.2.1 鲨鱼头部基本体态特征提取 | 第20-22页 |
| 2.2.2 鲨鱼鳃外部特征提取 | 第22-24页 |
| 2.3 鲨鱼射流孔结构与射流运动分析 | 第24-27页 |
| 2.3.1 射流孔结构组成 | 第24页 |
| 2.3.2 射流运动分析 | 第24-27页 |
| 2.4 鳃部肌骨结构的组成与运动分析 | 第27-30页 |
| 2.4.1 鳃部骨骼系统 | 第27-28页 |
| 2.4.2 鳃部肌肉系统 | 第28-29页 |
| 2.4.3 肌骨结构的运动分析与仿生模型的提取 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 仿生鳃总体方案研究与数学模型建立 | 第31-48页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 仿生鳃装置的设计要求 | 第31-32页 |
| 3.3 仿生鳃设计方案研究 | 第32-36页 |
| 3.3.1 仿生设计的流程 | 第32页 |
| 3.3.2 总体方案设计 | 第32-35页 |
| 3.3.3 仿生鳃单元的运动原理 | 第35-36页 |
| 3.4 仿生鳃单元运动学建模 | 第36-39页 |
| 3.4.1 射流角度调节的理论模型建立 | 第36-38页 |
| 3.4.2 射流速度调节的理论模型建立 | 第38-39页 |
| 3.5 仿生鳃板水中受力分析 | 第39-44页 |
| 3.5.1 鳃板流体动力学建模 | 第39-41页 |
| 3.5.2 鳃板受力及变形的流固耦合解法 | 第41-44页 |
| 3.6 仿生鳃单元动力学建模 | 第44-47页 |
| 3.6.1 仿生鳃间隔摆动系统的运动微分方程推导 | 第44-46页 |
| 3.6.2 等效变阻力矩的运动方程求解方法 | 第46-47页 |
| 3.7 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 仿生鳃单元模型的仿真分析 | 第48-73页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 IPMC驱动件仿真建模方法分析 | 第48-51页 |
| 4.3 仿生鳃板受力仿真分析 | 第51-55页 |
| 4.3.1 计算模型建立及边界条件设置 | 第51-53页 |
| 4.3.2 仿生鳃板受力分析 | 第53-55页 |
| 4.4 仿生鳃单元仿真模型建立及分析 | 第55-64页 |
| 4.4.1 仿真模型建立 | 第55-58页 |
| 4.4.2 仿真分析 | 第58-64页 |
| 4.5 仿生鳃板变形分析 | 第64-70页 |
| 4.5.1 橡胶薄板的本构关系及有限元分析方法 | 第64-65页 |
| 4.5.2 仿生鳃板大挠度变形分析 | 第65-70页 |
| 4.6 柔性鳃板对射流流态的影响分析 | 第70-72页 |
| 4.7 本章小结 | 第72-73页 |
| 第5章 仿生鳃单元的制备及测试 | 第73-81页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.2 三维制造装备性能分析 | 第73-74页 |
| 5.3 二次成型条件下主要受力部件的有限元校核 | 第74-76页 |
| 5.3.1 鳃弓受力分析 | 第75页 |
| 5.3.2 鳃弓部件的有限元分析 | 第75-76页 |
| 5.4 仿生鳃单元制造及测试 | 第76-80页 |
| 5.4.1 骨骼零件制造 | 第76-78页 |
| 5.4.2 仿生鳃单元总体制作 | 第78-79页 |
| 5.4.3 测试实验 | 第79-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
