压电扑翼微型飞行器翅翼设计与动力学分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题的背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 微型扑翼飞行器研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 国外微型扑翼飞行器的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 国内微型扑翼飞行器的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 微型扑翼飞行器的研究意义及关键技术 | 第16-17页 |
| 1.3.1 研究意义 | 第16-17页 |
| 1.3.2 关键技术 | 第17页 |
| 1.4 论文研究来源和章节安排 | 第17-19页 |
| 第二章 压电式驱动方案的确立及研究 | 第19-33页 |
| 2.1 驱动方案的对比及确立 | 第19-24页 |
| 2.1.1 微电机驱动方案 | 第19-21页 |
| 2.1.2 往复式化学肌肉驱动器 | 第21页 |
| 2.1.3 电磁驱动方案 | 第21-22页 |
| 2.1.4 压电陶瓷驱动方案 | 第22-23页 |
| 2.1.5 驱动方案的确立 | 第23-24页 |
| 2.2 微扑翼飞行器翅翼驱动器结构设计 | 第24-28页 |
| 2.2.1 压电材料 | 第24-26页 |
| 2.2.2 压电双晶片的结构 | 第26-27页 |
| 2.2.3 驱动结构的构建 | 第27-28页 |
| 2.3 压电材料的研制及测试 | 第28-32页 |
| 2.3.1 压电材料的研制 | 第28-29页 |
| 2.3.2 测试实验研究 | 第29-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 基于压电驱动的翅翼结构设计和分析 | 第33-50页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 压电共振驱动对翅翼的要求 | 第33-34页 |
| 3.3 仿生翅翼研究 | 第34-36页 |
| 3.3.1 鸟类的翅翼结构及其运动特征 | 第34-35页 |
| 3.3.2 昆虫的翅翼结构及其飞行特征 | 第35-36页 |
| 3.4 翅翼结构设计 | 第36-40页 |
| 3.4.1 仿生对象确定 | 第36-37页 |
| 3.4.2 模型建立 | 第37-40页 |
| 3.5 翅脉结构特性分析 | 第40-44页 |
| 3.5.1 翅翼的材料选择 | 第41页 |
| 3.5.2 翅脉结构静力学分析 | 第41-43页 |
| 3.5.3 翅脉结构的模态分析 | 第43-44页 |
| 3.6 翅脉结构简化 | 第44-49页 |
| 3.6.1 简化从脉后的静力学分析和模态分析 | 第45-46页 |
| 3.6.2 简化主脉后的静力学分析和模态分析 | 第46页 |
| 3.6.3 结果分析 | 第46-49页 |
| 3.6.3.1 简化前后静力分析结果对比 | 第47-48页 |
| 3.6.3.2 简化前后模态分析结果对比 | 第48-49页 |
| 3.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 翅翼气动力学分析 | 第50-72页 |
| 4.1 扑翼MAV模型的数学描述 | 第50-51页 |
| 4.2 压电驱动下翅翼运动规律的确定 | 第51-58页 |
| 4.2.1 翅翼与压电片的装配结构 | 第51-53页 |
| 4.2.2 驱动器性能参数 | 第53-54页 |
| 4.2.3 压电驱动下翅翼的瞬态动力学分析 | 第54-58页 |
| 4.3 N-S方程及计算方法 | 第58-59页 |
| 4.4 模型简化及网格划分 | 第59-61页 |
| 4.5 翅翼扑动在流场中的数值模拟 | 第61-66页 |
| 4.5.1 Fluent求解步骤 | 第61-63页 |
| 4.5.2 前翅流场分析 | 第63-66页 |
| 4.6 不同扑动参数对气动力的影响 | 第66-69页 |
| 4.6.1 初始拍动角对气动力的影响 | 第66-67页 |
| 4.6.2 扑动振幅对气动力的影响 | 第67-68页 |
| 4.6.3 扑动频率对气动力的影响 | 第68-69页 |
| 4.7 飞行器扑动试验 | 第69-71页 |
| 4.8 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 总结与展望 | 第72-75页 |
| 5.1 全文总结 | 第72-73页 |
| 5.2 展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第80-81页 |
