仿鲹科机器鱼推进性能实验研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| ·鱼类波动游动研究概况 | 第9-12页 |
| ·鱼类波动游动研究背景 | 第9-10页 |
| ·鱼类波动推进理论 | 第10-11页 |
| ·活鱼测量实验与仿真研究 | 第11-12页 |
| ·仿生机器鱼的研究现状 | 第12-15页 |
| ·仿生机器鱼的制作 | 第12-14页 |
| ·仿生机器鱼的实验研究 | 第14-15页 |
| ·仿生机器鱼的应用前景 | 第15页 |
| ·本论文的研究目标与研究意义 | 第15-16页 |
| ·本论文的研究内容与结构 | 第16-17页 |
| 第二章 仿生机器鱼的系统设计 | 第17-29页 |
| ·鲹科加月牙尾鳍模式鱼类的仿生学研究基础 | 第17-18页 |
| a) 鱼体的外部形态 | 第17页 |
| b) 鱼体的运动 | 第17-18页 |
| ·仿生机器鱼运动控制 | 第18-21页 |
| ·运动控制方程 | 第18-20页 |
| ·控制方程的离散化 | 第20-21页 |
| ·仿生机器鱼的机械结构设计 | 第21-24页 |
| ·机器鱼摆动鱼体关节比例确定 | 第21-22页 |
| ·机器鱼摆动鱼体关节与尾鳍 | 第22-23页 |
| ·机器鱼重心调节机构 | 第23页 |
| ·机器鱼鱼头部分 | 第23-24页 |
| ·机器鱼的鱼体密封 | 第24页 |
| ·仿生机器鱼的控制电路设计 | 第24-29页 |
| ·舵机控制原理与DSP 选择 | 第25-26页 |
| ·DSP 外围电路 | 第26-27页 |
| ·重心调节机构直流电机控制电路 | 第27页 |
| ·红外检测与无线通讯模块 | 第27-28页 |
| ·电源模块 | 第28-29页 |
| 第三章 仿生机器鱼波动推进的仿真研究 | 第29-37页 |
| ·计算流体力学的基本概念 | 第29-31页 |
| ·流体的基本性质 | 第29-30页 |
| ·基本控制方程 | 第30页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第30-31页 |
| ·CFD 模型数值求解方法 | 第31页 |
| ·FLUENT 软件简介 | 第31-32页 |
| ·仿真过程与结果分析 | 第32-37页 |
| ·初始条件设置 | 第32-33页 |
| ·仿真结果分析 | 第33-37页 |
| 第四章 仿生机器鱼波动推进的实验研究 | 第37-61页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·实验方法 | 第37-46页 |
| ·待考察的机器鱼运动学参数 | 第37-38页 |
| ·推进效率计算公式 | 第38-43页 |
| ·推进效率测量平台的系统设计 | 第43-46页 |
| ·推进速度测量 | 第46-51页 |
| ·推进速度与摆动频率的关系 | 第47-48页 |
| ·推进速度与最大摆动幅度的关系 | 第48-49页 |
| ·推进速度与行波波长的关系 | 第49页 |
| ·推进速度与相位差角的关系 | 第49-50页 |
| ·推进速度与摆动频率的关系 | 第50-51页 |
| ·推进速度实验结果总结分析 | 第51页 |
| ·推进力测量 | 第51-55页 |
| ·推进力与频率的关系 | 第51-52页 |
| ·推进力与最大摆幅的关系 | 第52-53页 |
| ·推进力与行波波长的关系 | 第53页 |
| ·推进力与摆动平动相位差角的关系 | 第53-54页 |
| ·推进力与摆幅包络线的关系 | 第54-55页 |
| ·推进力实验结果总结分析 | 第55页 |
| ·基于大摆幅细长体理论的推进效率估算 | 第55-60页 |
| ·推进效率与摆动频率的关系 | 第56页 |
| ·推进效率与最大摆动幅度的关系 | 第56-57页 |
| ·推进效率与行波波长的关系 | 第57-58页 |
| ·推进效率与相位差角的关系 | 第58页 |
| ·推进效率与摆幅包络线的关系 | 第58-59页 |
| ·推进效率估算结果分析 | 第59-60页 |
| ·基于力矩测量的推进效率估算 | 第60-61页 |
| 第五章 总结与展望 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-66页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第66页 |
