| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 注释表 | 第17-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-36页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第19-23页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第23-32页 |
| 1.2.1 论文研究的生物学基础 | 第23-25页 |
| 1.2.2 力测试方法的研究 | 第25-27页 |
| 1.2.3 动物运动反力的研究 | 第27-30页 |
| 1.2.4 壁虎脱附机制的研究 | 第30-32页 |
| 1.3 论文的主要研究内容 | 第32-36页 |
| 第二章 动物全空间运动反力--行为测试系统 | 第36-45页 |
| 2.1 壁虎运动反力测试的难点 | 第36页 |
| 2.2 动物全空间运动反力--行为测试系统 | 第36-40页 |
| 2.2.1 测试系统的组成 | 第36-38页 |
| 2.2.2 三维力传感器及其标定 | 第38-40页 |
| 2.3 力测试阵列与力测试平台性能对比实验 | 第40-41页 |
| 2.3.1 实验动物及测试设备 | 第40页 |
| 2.3.2 对比实验的数据处理 | 第40-41页 |
| 2.4 结果和讨论 | 第41-44页 |
| 2.4.1 力测试阵列(FMA)测得的三维运动反力 | 第41-42页 |
| 2.4.2 力测试平台(FMP)测得的三维运动反力 | 第42-43页 |
| 2.4.3 两种装置测得的运动反力的比较 | 第43-44页 |
| 2.5 结论 | 第44-45页 |
| 第三章 壁虎在倒置面、竖直面和水平面的运动反力模式 | 第45-57页 |
| 3.1 典型表面运动反力研究进展及存在问题 | 第45页 |
| 3.2 实验材料和方法 | 第45-47页 |
| 3.2.1 实验动物及装置 | 第45-46页 |
| 3.2.2 典型表面运动的力学数据处理 | 第46-47页 |
| 3.3 典型表面运动的实验结果 | 第47-51页 |
| 3.3.1 在倒置面(天花板)运动时的运动反力模式 | 第48-49页 |
| 3.3.2 在竖直面(墙面)攀爬时运动反力的模式 | 第49-50页 |
| 3.3.3 在水平面(地面)爬行时运动反力的模式 | 第50-51页 |
| 3.4 讨论 | 第51-55页 |
| 3.4.1 力学模型与分析 | 第51-55页 |
| 3.4.2 运动反力的新表达方法 | 第55页 |
| 3.5 结论 | 第55-57页 |
| 第四章 壁虎运动反力模式随斜面倾斜度变化的阈值 | 第57-72页 |
| 4.1 本章引论 | 第57-58页 |
| 4.2 实验设计及数据处理 | 第58-60页 |
| 4.2.1 运动反力和运动行为数据处理 | 第59页 |
| 4.2.2 不同斜度表面数据的统计分析 | 第59-60页 |
| 4.3 不同斜度表面的实验结果 | 第60-67页 |
| 4.3.1 各个脚掌的反力峰值和冲量 | 第60-64页 |
| 4.3.2 各个角度参数随倾斜度的变化 | 第64页 |
| 4.3.3 肢体对克服爬行阻力和爬行载荷的贡献比 | 第64-67页 |
| 4.4 分析与讨论 | 第67-71页 |
| 4.4.1 推进模式对于倾斜角的响应 | 第67-68页 |
| 4.4.2 倾斜面上重力的分配机制 | 第68-70页 |
| 4.4.3 在倾斜面上脚的方向和形态之间的相关性 | 第70-71页 |
| 4.5 结论 | 第71-72页 |
| 第五章 壁虎在应对斜面倾斜度变化时步态和姿态的调控策略 | 第72-83页 |
| 5.1 壁虎爬坡中步态与姿态的研究现状 | 第72-73页 |
| 5.2 步态与姿态参数的设定 | 第73-75页 |
| 5.2.1 参数获得方法 | 第73-74页 |
| 5.2.2 数据的统计分析 | 第74-75页 |
| 5.3 步态和姿态参数的结果 | 第75-78页 |
| 5.3.1 运动步态 | 第75-76页 |
| 5.3.2 侧向弯曲 | 第76-77页 |
| 5.3.3 姿态调整 | 第77-78页 |
| 5.4 讨论 | 第78-81页 |
| 5.4.1 步态特征的变化 | 第78页 |
| 5.4.2 姿态的控制策略 | 第78-80页 |
| 5.4.3 侧向弯曲对于倾斜度的响应 | 第80-81页 |
| 5.4.4 大壁虎脊柱侧向弯曲的解剖学结构基础 | 第81页 |
| 5.5 结论 | 第81-83页 |
| 第六章 壁虎倾斜面运动中的倾覆与翻滚 | 第83-89页 |
| 6.1 倾覆与翻滚的研究意义 | 第83页 |
| 6.2 运动中的倾覆、翻滚和弯曲 | 第83-86页 |
| 6.2.1 倾覆和侧滚冲量矩 | 第83-86页 |
| 6.2.2 弯曲冲量矩 | 第86页 |
| 6.3 讨论 | 第86-88页 |
| 6.3.1 运动中倾覆与翻滚冲量矩的平衡 | 第86-87页 |
| 6.3.2 前后脚掌对侧向弯曲的贡献 | 第87-88页 |
| 6.4 结论 | 第88-89页 |
| 第七章 竖直面内运动方向对壁虎运动行为与运动力学的影响 | 第89-100页 |
| 7.0 运动方向对于运动的影响 | 第89页 |
| 7.1. 实验方法及数据处理 | 第89-90页 |
| 7.1.1 运动方向的定义 | 第89-90页 |
| 7.1.2 相关参数的获取 | 第90页 |
| 7.2 不同运动方向下运动行为和运动反力的结果 | 第90-95页 |
| 7.2.1 运动步态 | 第90-91页 |
| 7.2.2 脚掌作用力 | 第91-94页 |
| 7.2.3 倾覆冲量矩 | 第94-95页 |
| 7.3 讨论 | 第95-99页 |
| 7.3.1 运动步态 | 第95页 |
| 7.3.2 倾覆冲量矩的平衡 | 第95-96页 |
| 7.3.3 单脚功能 | 第96-98页 |
| 7.3.4 两种壁虎竖直面运动的对比 | 第98-99页 |
| 7.5 结论 | 第99-100页 |
| 第八章 摩擦力和黏附力对壁虎斜面运动可靠附着的贡献 | 第100-114页 |
| 8.1 脚掌与基底的可靠附着 | 第100页 |
| 8.2. 实验材料与方法 | 第100-103页 |
| 8.2.1 实验设备的改进 | 第100-101页 |
| 8.2.2 数据参数的定义 | 第101-102页 |
| 8.2.3 数据的统计分析 | 第102-103页 |
| 8.3 脚掌与基底附着的形态与力学结果 | 第103-107页 |
| 8.3.1 稳定附着阶段脚掌的接触状态 | 第103-104页 |
| 8.3.2 稳定附着阶段切向力和法向力的峰值 | 第104页 |
| 8.3.3 反力矢量的临界角及相应的临界反力 | 第104-107页 |
| 8.4 讨论 | 第107-113页 |
| 8.4.1 摩擦力和黏附力的协同作用 | 第107-111页 |
| 8.4.2 脚掌的摩擦黏附特性 | 第111-112页 |
| 8.4.3 脚掌的黏附状态和身体姿态的调整 | 第112-113页 |
| 8.5 结论 | 第113-114页 |
| 第九章 壁虎脚趾外翻脱附的力学测试及力学模型 | 第114-131页 |
| 9.1 外翻脱附的研究现状 | 第114页 |
| 9.2 单个脚趾外翻脱附的力学测试 | 第114-118页 |
| 9.2.1 用于测试脚趾外翻力学性能的实验装置 | 第115-116页 |
| 9.2.2 脚趾外翻脱附实验步骤 | 第116页 |
| 9.2.3 脚趾外翻实验数据处理 | 第116-118页 |
| 9.3 脚趾外翻脱附的实验结果 | 第118-120页 |
| 9.3.1 脚趾外翻的行为学数据 | 第118-119页 |
| 9.3.2 外翻脚趾的受力状态 | 第119-120页 |
| 9.4 脚趾外翻脱附模型 | 第120-127页 |
| 9.4.1 模型的生物学基础 | 第120-121页 |
| 9.4.2 脚趾脱附的有限元分析 | 第121-124页 |
| 9.4.3 脚趾的力学模型 | 第124-127页 |
| 9.5 讨论 | 第127-129页 |
| 9.5.1 黏附安全裕度 | 第127页 |
| 9.5.2 外翻脱附的力学机制 | 第127-128页 |
| 9.5.3 外翻脱附与剥离脱附 | 第128-129页 |
| 9.6 结论 | 第129-131页 |
| 第十章 总结与展望 | 第131-134页 |
| 10.1 研究总结 | 第131-132页 |
| 10.2 论文创新点 | 第132-133页 |
| 10.3 论文的不足与建议 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第149-151页 |
