| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 1 前言 | 第8-16页 |
| ·研究背景、目的及意义 | 第8-10页 |
| ·国内外研究现状与发展趋势 | 第10-14页 |
| ·挖掘机铲斗研究现状 | 第10-11页 |
| ·触土部件的仿生研究概况 | 第11-12页 |
| ·土壤切削机理研究现状 | 第12-14页 |
| ·本论文研究内容 | 第14-16页 |
| 2 仿生研究对象选取及生物信息的提取 | 第16-29页 |
| ·仿生研究对象的选取 | 第16-17页 |
| ·土壤动物蝼蛄的介绍 | 第17-18页 |
| ·蝼蛄挖掘足爪趾生物信息的提取 | 第18-28页 |
| ·蝼蛄爪趾生物试样的制备 | 第18-19页 |
| ·蝼蛄爪趾生物信息的采集 | 第19-23页 |
| ·蝼蛄爪趾逆向建模 | 第23-24页 |
| ·蝼蛄挖掘足爪趾生物信息的数字化拟合 | 第24-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 3 仿生挖掘机铲斗的设计 | 第29-58页 |
| ·通用型挖掘机铲斗的介绍 | 第29-31页 |
| ·反铲挖掘机工作装置 | 第29-30页 |
| ·反铲工作装置挖掘传动原理 | 第30-31页 |
| ·挖掘机铲斗结构件设计原则 | 第31-32页 |
| ·CAT-320D通用型挖掘机铲斗三维模型的建立 | 第32-45页 |
| ·CAT-320D通用型挖掘机铲斗信息 | 第32-38页 |
| ·CAT-320D通用型挖掘机铲斗斗体三维模型的建立 | 第38-43页 |
| ·CAT-320D挖掘机铲斗齿座以及斗齿的模型建立 | 第43-45页 |
| ·仿生铲斗的设计及三维模型的建立 | 第45-57页 |
| ·仿生斗齿结构设计 | 第48-49页 |
| ·仿生斗体结构设计 | 第49-55页 |
| ·反铲挖掘机铲斗结构仿生设计总结 | 第55-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 4 斗齿触土过程的显式动力学分析 | 第58-83页 |
| ·斗齿-土壤相互作用的理论基础 | 第58-62页 |
| ·土壤的力学性质 | 第58-61页 |
| ·土壤切削过程 | 第61-62页 |
| ·基于ANSYS/LS-DYNA显式动力学分析方法 | 第62-67页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA软件介绍 | 第62-63页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA显式算法 | 第63-64页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA分析流程 | 第64-66页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA接触分析 | 第66-67页 |
| ·单元类型及材料属性 | 第67-70页 |
| ·挖掘机斗齿单元类型及材料属性 | 第67-68页 |
| ·土壤模型单元类型及材料属性 | 第68-70页 |
| ·有限元模型的建立 | 第70-74页 |
| ·CAT-320D反铲挖掘机斗齿有限元模型建立 | 第70-71页 |
| ·仿生反铲挖掘机斗齿有限元模型建立 | 第71-72页 |
| ·土壤有限元模型的建立 | 第72-74页 |
| ·有限元网格划分 | 第74-75页 |
| ·定义接触类型 | 第75-76页 |
| ·创建PARTS | 第75-76页 |
| ·定义接触类型 | 第76页 |
| ·初始条件及约束 | 第76-77页 |
| ·仿真结果与分析 | 第77-83页 |
| ·同型斗齿不同入土角度对比 | 第78-81页 |
| ·土壤总能量分析 | 第81页 |
| ·土壤切削接触点切削方向应力比较 | 第81-83页 |
| 5 总结与展望 | 第83-85页 |
| ·工作总结 | 第83页 |
| ·展望 | 第83-85页 |
| 6 参考文献 | 第85-90页 |
| 7 致谢 | 第90页 |
