摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第18-32页 |
1.1 国内外压电复合材料的研究进展 | 第18-20页 |
1.1.1 国内外研究现状 | 第18-19页 |
1.1.2 1-3型压电纤维复合材料的研究现状 | 第19-20页 |
1.2 国内外微驱动器的研究进展 | 第20-23页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第20-22页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第22-23页 |
1.3 六自由度微并联机构平台的国内外研究现状 | 第23-24页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第23页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第23-24页 |
1.4 六自由度微并联机构平台的应用 | 第24-28页 |
1.4.1 微并联机构平台在空间科学领域的应用 | 第24-26页 |
1.4.2 微并联机构平台在生物医学工程领域的应用 | 第26-27页 |
1.4.3 微并联机构平台在工业上的应用 | 第27-28页 |
1.5 六自由度微并联机构平台构型和运动副的研究现状 | 第28-29页 |
1.6 本论文的主要研究内容 | 第29-32页 |
第2章 压电纤维复合材料的制备及性能分析 | 第32-62页 |
2.1 引言 | 第32-34页 |
2.2 无铅压电陶瓷的制备实验及其电学性能 | 第34-43页 |
2.2.1 实验过程 | 第34页 |
2.2.2 无铅压电陶瓷的实验结果与讨论 | 第34-43页 |
2.3 压电纤维和1-3型压电复合材料的制备方法 | 第43-46页 |
2.4 陶瓷纤维/环氧树脂1-3型压电复合材料的制备和表征 | 第46-47页 |
2.5 1-3型压电复合材料的电学性能 | 第47-49页 |
2.6 压电纤维复合材料等效力电模型和等效参数的研究 | 第49-56页 |
2.6.1 特征体元 | 第49-50页 |
2.6.2 力电等效特性 | 第50-56页 |
2.7 压电纤维复合材料传感/驱动特性测试 | 第56-60页 |
2.7.1 压电纤维复合材料传感性能测试 | 第56-58页 |
2.7.2 压电纤维复合材料的驱动性能试验 | 第58-60页 |
2.8 本章小结 | 第60-62页 |
第3章 OPFC压电纤维微驱动器的建模与仿真研究 | 第62-86页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 正交异性压电纤维微驱动器的制备与设计 | 第63-70页 |
3.2.1 OPFC微驱动器结构组成 | 第63页 |
3.2.2 OPFC微驱动器的制备工艺 | 第63-64页 |
3.2.3 OPFC微驱动器的驱动特性实验研究 | 第64-68页 |
3.2.4 OPFC压电纤维微驱动器的正交异性研究 | 第68-70页 |
3.3 有限元建模 | 第70-73页 |
3.3.1 基本假设 | 第70-71页 |
3.3.2 建立模型 | 第71页 |
3.3.3 物理设定 | 第71-72页 |
3.3.4 网格单元的划分 | 第72页 |
3.3.5 求解并进行后处理 | 第72-73页 |
3.4 压电纤维复合材料结构尺寸大小对微驱动器性能影响的有限元分析 | 第73-76页 |
3.4.1 压电纤维直径a对OPFC压电纤维微驱动器的性能分析 | 第73-74页 |
3.4.2 叉指式电极间距b对OPFC压电纤维微驱动器的性能分析 | 第74-75页 |
3.4.3 压电纤维间隔c对OPFC压电纤维微驱动器的性能分析 | 第75-76页 |
3.4.4 分支电极宽度d对压电纤维微驱动器的性能分析 | 第76页 |
3.5 组分材料特性对OPFC微驱动器性能影响的有限元分析 | 第76-81页 |
3.5.1 压电纤维相特性对OPFC微驱动器驱动性能的影响分析 | 第77-79页 |
3.5.2 聚合物相材料对OPFC压电纤维元件的驱动性能影响分析 | 第79-81页 |
3.6 两相材料各个参量对OPFC元件正交异性影响的分析 | 第81-84页 |
3.6.1 压电相各个参量对OPFC元件正交异性的影响分析 | 第81-83页 |
3.6.2 聚合物相各个参量对OPFC元件正交异性的影响分析 | 第83-84页 |
3.7 本章小结 | 第84-86页 |
第4章 六自由度微并联平台的结构设计与性能分析 | 第86-104页 |
4.1 六自由度微并联平台机械结构设计 | 第86-90页 |
4.1.1 微并联平台的机构设计目标 | 第87页 |
4.1.2 微并联平台构型的选择 | 第87-88页 |
4.1.3 微并联平台构件参数的确定 | 第88-89页 |
4.1.4 微并联平台工作空间理论求解 | 第89-90页 |
4.2 六自由度微并联平台空间机构位置分析 | 第90-96页 |
4.2.1 坐标系的建立 | 第90-91页 |
4.2.2 六自由度微并联平台位姿反解 | 第91-92页 |
4.2.3 并联平台位姿正解 | 第92-93页 |
4.2.4 影响微并联平台工作空间的因素 | 第93-95页 |
4.2.5 基于Matlab的六自由度微并联机构的工作空间仿真 | 第95-96页 |
4.3 六自由度微并联平台的运动学仿真分析 | 第96-99页 |
4.4 六自由度微并联平台的动力学仿真分析 | 第99-102页 |
4.5 本章小结 | 第102-104页 |
第5章 六自由度微并联平台控制系统设计及实验验证 | 第104-122页 |
5.1 六自由度微并联平台控制系统设计 | 第104-108页 |
5.1.1 驱动模块选择 | 第105-106页 |
5.1.2 传感模块设计 | 第106-108页 |
5.2 压电纤维驱动器 | 第108-110页 |
5.3 六自由度微并联平台控制模型建立 | 第110-115页 |
5.3.1 迟滞模型(Hysteresis Model) | 第111-112页 |
5.3.2 基于动态模糊神经网络的PI模型 | 第112-114页 |
5.3.3 微进给动态神经网络控制器 | 第114-115页 |
5.4 平台试验与分析 | 第115-120页 |
5.4.1 位移测试与解耦试验 | 第115-118页 |
5.4.2 并联平台控制方法试验 | 第118-120页 |
5.5 本章小结 | 第120-122页 |
第6章 总结和展望 | 第122-126页 |
6.1 总结 | 第122-124页 |
6.2 展望 | 第124-126页 |
参考文献 | 第126-138页 |
致谢 | 第138-140页 |
博士期间发表论文与获奖及参加项目情况 | 第140-141页 |