基于IPMC仿生肌肉组合结构的设计及特性研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 课题研究的目的和意义 | 第10页 |
1.2 相关课题的研究现状 | 第10-19页 |
1.2.1 IPMC简介 | 第10-13页 |
1.2.2 国外研究现状 | 第13-16页 |
1.2.3 国内研究现状 | 第16-19页 |
1.3 课题来源和主要研究内容 | 第19-21页 |
第2章 仿生肌肉直线驱动单元的设计 | 第21-35页 |
2.1 生物肌肉宏观结构分析 | 第21-22页 |
2.2 IPMC的悬臂梁模型 | 第22-27页 |
2.2.1 IPMC输入电压与输出位移的关系 | 第22-23页 |
2.2.2 IPMC输入电压与输出力的关系 | 第23-27页 |
2.3 IPMC组合原理分析 | 第27-28页 |
2.4 仿生肌肉直线驱动单元的结构设计 | 第28-30页 |
2.4.1 IPMC对称式组合结构 | 第28-29页 |
2.4.2 仿生肌肉直线驱动单元结构 | 第29-30页 |
2.5 仿生肌肉直线驱动单元的结构优化 | 第30-32页 |
2.6 仿生肌肉直线驱动单元的控制 | 第32-34页 |
2.6.1 不同输电位置的IPMC内部电路 | 第32-33页 |
2.6.2 不同输电方式的IPMC内部电路 | 第33-34页 |
2.7 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 仿生肌肉直线驱动单元的制作工艺研究 | 第35-55页 |
3.1 IPMC的制备 | 第35-44页 |
3.1.1 IPMC制备原理 | 第35-37页 |
3.1.2 IPMC制备过程 | 第37页 |
3.1.3 IPMC制备工艺优化 | 第37-42页 |
3.1.4 IPMC结构优化 | 第42-44页 |
3.2 电极块和输电电极的制备 | 第44-47页 |
3.2.1 连接点处IPMC表面应力分析 | 第44-46页 |
3.2.2 电极块及输电电极的结构设计 | 第46-47页 |
3.2.3 电极块和输电电极的制备工艺 | 第47页 |
3.3 仿生肌肉直线驱动单元的组装 | 第47-53页 |
3.3.1 实验原材料及设备的选择 | 第48-50页 |
3.3.2 仿生肌肉直线驱动单元的组装工艺 | 第50-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-55页 |
第4章 仿生肌肉直线驱动单元的性能分析 | 第55-67页 |
4.1 仿生肌肉直线驱动单元的测试方法研究 | 第55-58页 |
4.1.1 力输出性能测试方法 | 第55-57页 |
4.1.2 位移输出性能测试方法 | 第57-58页 |
4.2 仿生肌肉直线驱动单元力输出性能分析 | 第58-62页 |
4.2.1 IPMC初始角度对力输出性能的影响 | 第58-60页 |
4.2.2 输电方式对力输出性能的影响 | 第60-62页 |
4.3 仿生肌肉直线驱动单元位移输出性能分析 | 第62-64页 |
4.3.1 IPMC初始角度对位移输出性能的影响 | 第62-63页 |
4.3.2 输电方式对位移输出性能的影响 | 第63-64页 |
4.4 仿生肌肉直线驱动单元的运动过程分析 | 第64-65页 |
4.5 仿生肌肉直线驱动单元的力输出效率分析 | 第65-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
第5章 仿生肌肉纤维的研制及应用研究 | 第67-78页 |
5.1 3D打印加工工艺分析 | 第67-69页 |
5.2 仿生肌肉纤维的设计和制作 | 第69-72页 |
5.2.1 仿生肌肉纤维的结构设计 | 第69-70页 |
5.2.2 仿生肌肉纤维的制作 | 第70-72页 |
5.3 仿生肌肉纤维的性能分析 | 第72-74页 |
5.3.1 力输出性能测试 | 第72-73页 |
5.3.2 力输出效率分析 | 第73-74页 |
5.4 仿生肌肉纤维在弹跳装置上的应用 | 第74-76页 |
5.4.1 弹跳装置的设计 | 第74-76页 |
5.4.2 弹跳装置的制作及测试 | 第76页 |
5.5 本章小结 | 第76-78页 |
结论 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-86页 |
攻读硕士期间发表的论文及取得的科研成果 | 第86-87页 |
致谢 | 第87页 |