摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 IPMC国内外研究现状 | 第11-18页 |
1.2.1 智能驱动材料IPMC简介 | 第11-13页 |
1.2.2 国外IPMC的研究现状 | 第13-15页 |
1.2.3 国内IPMC的研究现状 | 第15-18页 |
1.3 课题来源及主要研究内容 | 第18-21页 |
1.3.1 本课题的来源 | 第18页 |
1.3.2 课题研究的目的和意义 | 第18页 |
1.3.3 本课题主要研究内容 | 第18-21页 |
第2章 IPMC的制备及其工艺优化 | 第21-31页 |
2.1 IPMC制备原理 | 第21-22页 |
2.2 IPMC制备所需原料及仪器设备 | 第22-23页 |
2.2.1 IPMC制备实验所需原料 | 第23页 |
2.2.2 IPMC制备实验所需的仪器设备 | 第23页 |
2.3 IPMC制备工艺 | 第23-25页 |
2.3.1 基膜的预处理 | 第24-25页 |
2.3.2 离子交换与离子吸附过程 | 第25页 |
2.3.3 化学镀过程 | 第25页 |
2.4 IPMC制备工艺优化及改进 | 第25-29页 |
2.4.1 缩短工艺周期 | 第26-27页 |
2.4.2 实验药品的定量分析 | 第27-28页 |
2.4.3 优化化学镀次数 | 第28-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-31页 |
第3章 IPMC多单元致动器性能优化及测试 | 第31-49页 |
3.1 单片IPMC结构优化 | 第31-36页 |
3.1.1 单片IPMC尺寸优化 | 第31-35页 |
3.1.2 分段式单片IPMC结构分析 | 第35-36页 |
3.2 IPMC单元结构分析 | 第36-40页 |
3.2.1 IPMC单元构成 | 第37页 |
3.2.2 IPMC单元的结构优化 | 第37-39页 |
3.2.3 IPMC单元驱动位移测试 | 第39-40页 |
3.3 IPMC多单元驱动性能分析 | 第40-46页 |
3.3.1 串联形式IPMC多单元驱动特性 | 第40-42页 |
3.3.2 并联形式IPMC多单元驱动特性 | 第42-45页 |
3.3.3 IPMC多单元致动器的结构形式 | 第45-46页 |
3.4 IPMC多单元致动器的性能测试 | 第46-47页 |
3.4.1 IPMC多单元致动器驱动力与驱动电压关系测试 | 第46-47页 |
3.4.2 IPMC多单元致动器驱动位移与频率关系测试 | 第47页 |
3.5 本章小结 | 第47-49页 |
第4章 IPMC多单元致动器控制系统的研制 | 第49-63页 |
4.1 IPMC多单元致动器的控制器总体方案 | 第49-51页 |
4.2 IPMC多单元致动器控制器的硬件模块 | 第51-57页 |
4.2.1 控制主芯片的选用 | 第51页 |
4.2.2 双极性电压发生模块 | 第51-54页 |
4.2.3 LCD显示模块 | 第54-55页 |
4.2.4 电源模块 | 第55-56页 |
4.2.5 电压保护及复位模块 | 第56页 |
4.2.6 串行通信模块 | 第56-57页 |
4.3 IPMC多单元致动器控制器软件的设计 | 第57-60页 |
4.3.1 Codewarrior IDE概述 | 第57-58页 |
4.3.2 控制器软件程序总体设计 | 第58页 |
4.3.3 波形产生及幅值调整原理 | 第58-60页 |
4.3.4 频率调整原理 | 第60页 |
4.4 控制器的测试 | 第60-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
第5章 仿生鱼尾的研制与实验研究 | 第63-73页 |
5.1 鱼类游动机理分析 | 第63-65页 |
5.1.1 鱼类游动模式的研究 | 第63-64页 |
5.1.2 BCF游动原理分析 | 第64-65页 |
5.2 仿生鱼尾结构设计与运动模型的构建 | 第65-69页 |
5.2.1 仿生鱼尾结构设计 | 第65-66页 |
5.2.2 仿生鱼尾等效机构的构建 | 第66-67页 |
5.2.3 建立仿生鱼尾摆动模型 | 第67-69页 |
5.3 仿生鱼尾样机的制造及测试 | 第69-72页 |
5.3.1 鱼尾模型的 3D打印制造 | 第69-70页 |
5.3.2 仿生鱼尾样机的装配 | 第70-71页 |
5.3.3 仿生鱼尾样机的测试 | 第71-72页 |
5.4 本章小结 | 第72-73页 |
结论 | 第73-75页 |
参考文献 | 第75-79页 |
攻读硕士期间发表的论文及取得的科研成果 | 第79-80页 |
致谢 | 第80页 |