摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究历史及现状 | 第11-17页 |
1.2.1 航天服的国内外研究历史及现状 | 第11-14页 |
1.2.2 航天服关节及活动性的国内外研究历史及现状 | 第14-16页 |
1.2.3 航天员舱外活动仿真的国内外研究历史及现状 | 第16-17页 |
1.3 本论文的研究内容 | 第17-18页 |
1.4 本论文的结构安排 | 第18-20页 |
第二章 舱外航天服下肢系统的概念设计 | 第20-31页 |
2.1 人体下肢解剖学分析 | 第20-25页 |
2.1.1 人体骨骼模型 | 第20-21页 |
2.1.2 人体基本平面和基本轴 | 第21-22页 |
2.1.3 人体下肢关节机理研究 | 第22-25页 |
2.2 舱外航天服下肢关节系统的自由度配置 | 第25-27页 |
2.2.1 具有步态行走能力的下肢关节活动自由度配置 | 第25-26页 |
2.2.2 下肢关节活动自由度的优化配置 | 第26-27页 |
2.3 舱外航天服下肢关节的概念设计 | 第27-30页 |
2.3.1 髋关节设计 | 第28-29页 |
2.3.2 膝关节设计 | 第29页 |
2.3.3 踝关节设计 | 第29-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 舱外航天服-航天员下肢系统运动学特性研究 | 第31-55页 |
3.1 舱外航天服-航天员下肢系统的物理模型建立 | 第31-36页 |
3.1.1 航天员下肢系统的物理模型 | 第31-32页 |
3.1.2 舱外航天服下肢系统的物理模型 | 第32-36页 |
3.2 基于D-H参数法的运动学描述 | 第36-40页 |
3.2.1 方向余弦矩阵和齐次坐标变换 | 第36-39页 |
3.2.2 多刚体运动学方程 | 第39-40页 |
3.3 舱外航天服-航天员下肢系统正运动学分析 | 第40-44页 |
3.3.1 关节坐标系的建立 | 第40-41页 |
3.3.2 D-H参数和变换矩阵 | 第41-44页 |
3.4 舱外航天服-航天员下肢系统逆运动学分析 | 第44-47页 |
3.5 舱外航天服-航天员下肢系统运动学模型验证 | 第47-51页 |
3.5.1 正运动学解验证 | 第47-49页 |
3.5.2 逆运动学解验证 | 第49-51页 |
3.6 航天员匀速行走时的步态数据分析 | 第51-54页 |
3.7 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 舱外航天服-航天员下肢系统动力学建模分析 | 第55-72页 |
4.1 拉格朗日动力学方法 | 第55-57页 |
4.2 未着服航天员下肢系统动力学建模分析 | 第57-67页 |
4.2.1 12自由度航天员下肢系统动力学建模 | 第57-60页 |
4.2.2 航天员步态行走时下肢系统动力学建模分析 | 第60-67页 |
4.3 着服航天员下肢系统动力学建模分析 | 第67-71页 |
4.4 本章小结 | 第71-72页 |
第五章 舱外航天服-航天员下肢系统动力学仿真分析 | 第72-79页 |
5.1 未着服航天员下肢系统动力学仿真分析 | 第72-76页 |
5.1.1 航天员下肢模型的建立 | 第72-73页 |
5.1.2 导入模型与模型设置 | 第73-75页 |
5.1.3 仿真结果与分析 | 第75-76页 |
5.2 着服航天员下肢系统动力学仿真分析 | 第76-78页 |
5.3 本章小结 | 第78-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
6.1 全文总结 | 第79-80页 |
6.2 工作展望 | 第80-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-85页 |