機(jī)器鱈魚胸鰭/尾鰭協(xié)同推進(jìn)直線游動(dòng)動(dòng)力學(xué)建模與實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-07 22:16
設(shè)計(jì)了一種二自由度胸鰭/尾鰭協(xié)同推進(jìn)的仿生機(jī)器鱈魚,其胸鰭推進(jìn)機(jī)構(gòu)不僅能夠單獨(dú)實(shí)現(xiàn)前后拍翼運(yùn)動(dòng)、搖翼運(yùn)動(dòng)以及兩者的復(fù)合運(yùn)動(dòng),而且還可與尾鰭實(shí)現(xiàn)協(xié)同推進(jìn),進(jìn)而分別建立了胸鰭單獨(dú)推進(jìn)、胸鰭/尾鰭協(xié)同推進(jìn)時(shí)的水動(dòng)力學(xué)模型。數(shù)值仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明,胸鰭復(fù)合運(yùn)動(dòng)與尾鰭協(xié)同推進(jìn)時(shí),仿生機(jī)器魚游速最快,可達(dá)0.30 m/s,胸鰭搖翼運(yùn)動(dòng)推進(jìn)時(shí)游速最低,僅為0.05 m/s,其他推進(jìn)方式的游速介于二者之間,但均能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的游動(dòng)。與現(xiàn)有結(jié)果相比,所設(shè)計(jì)仿生機(jī)器魚直線游動(dòng)模態(tài)多樣,穩(wěn)定游速可選范圍較寬,機(jī)動(dòng)性較好。
【文章來源】:船舶力學(xué). 2017,21(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:15 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 仿生機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2 仿生推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
2.1 胸鰭復(fù)合模式和搖翼模式推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
2.2 尾鰭推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
3 仿生機(jī)器魚直線游動(dòng)的動(dòng)力學(xué)建模
3.1 雙側(cè)胸鰭拍翼/搖翼復(fù)合推進(jìn)
3.2 雙側(cè)胸鰭搖翼運(yùn)動(dòng)推進(jìn)
3.3 柔性身體/尾鰭推進(jìn)
4 仿生機(jī)器魚直線游動(dòng)特性分析
5 實(shí)驗(yàn)
6 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種2自由度胸鰭推進(jìn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析[J]. 李宗剛,毛著元,高溥,謝廣明. 機(jī)器人. 2016(01)
[2]BCF仿生魚游動(dòng)機(jī)理的研究進(jìn)展及關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 崔祚,姜洪洲,何景峰,佟志忠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(16)
[3]Towards an Esox lucius inspired multimodal robotic fish[J]. WU ZhengXing,YU JunZhi,SU ZongShuai,TAN Min,LI ZhenLong. Science China(Information Sciences). 2015(05)
[4]胸鰭擺動(dòng)推進(jìn)仿生魚的設(shè)計(jì)及水動(dòng)力實(shí)驗(yàn)[J]. 牛傳猛,畢樹生,蔡月日,張利格,馬宏偉. 機(jī)器人. 2014(05)
[5]仿生機(jī)器魚自主游動(dòng)中的流體結(jié)構(gòu)耦合新方法[J]. 夏丹,陳維山,劉軍考,曹渝華. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(07)
[6]鲹科模式機(jī)器魚自主游動(dòng)的水動(dòng)力特性研究[J]. 夏丹,陳維山,伍志軍,徐豐羽,劉磊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(21)
[7]中央鰭/對(duì)鰭推進(jìn)模式的仿生自主水下機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 王田苗,楊興幫,梁建宏. 機(jī)器人. 2013(03)
[8]仿生機(jī)器魚研究的進(jìn)展與分析[J]. 魏清平,王碩,譚民,王宇. 系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué). 2012(10)
[9]仿生藍(lán)點(diǎn)魟胸鰭在兩種波動(dòng)模式下推進(jìn)力的比較[J]. 章永華,何建慧,賈來兵. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(18)
[10]胸鰭擺動(dòng)推進(jìn)模式仿生魚研究進(jìn)展[J]. 蔡月日,畢樹生. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(19)
本文編號(hào):3174142
【文章來源】:船舶力學(xué). 2017,21(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:15 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 仿生機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2 仿生推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
2.1 胸鰭復(fù)合模式和搖翼模式推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
2.2 尾鰭推進(jìn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
3 仿生機(jī)器魚直線游動(dòng)的動(dòng)力學(xué)建模
3.1 雙側(cè)胸鰭拍翼/搖翼復(fù)合推進(jìn)
3.2 雙側(cè)胸鰭搖翼運(yùn)動(dòng)推進(jìn)
3.3 柔性身體/尾鰭推進(jìn)
4 仿生機(jī)器魚直線游動(dòng)特性分析
5 實(shí)驗(yàn)
6 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種2自由度胸鰭推進(jìn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析[J]. 李宗剛,毛著元,高溥,謝廣明. 機(jī)器人. 2016(01)
[2]BCF仿生魚游動(dòng)機(jī)理的研究進(jìn)展及關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 崔祚,姜洪洲,何景峰,佟志忠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(16)
[3]Towards an Esox lucius inspired multimodal robotic fish[J]. WU ZhengXing,YU JunZhi,SU ZongShuai,TAN Min,LI ZhenLong. Science China(Information Sciences). 2015(05)
[4]胸鰭擺動(dòng)推進(jìn)仿生魚的設(shè)計(jì)及水動(dòng)力實(shí)驗(yàn)[J]. 牛傳猛,畢樹生,蔡月日,張利格,馬宏偉. 機(jī)器人. 2014(05)
[5]仿生機(jī)器魚自主游動(dòng)中的流體結(jié)構(gòu)耦合新方法[J]. 夏丹,陳維山,劉軍考,曹渝華. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(07)
[6]鲹科模式機(jī)器魚自主游動(dòng)的水動(dòng)力特性研究[J]. 夏丹,陳維山,伍志軍,徐豐羽,劉磊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(21)
[7]中央鰭/對(duì)鰭推進(jìn)模式的仿生自主水下機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 王田苗,楊興幫,梁建宏. 機(jī)器人. 2013(03)
[8]仿生機(jī)器魚研究的進(jìn)展與分析[J]. 魏清平,王碩,譚民,王宇. 系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué). 2012(10)
[9]仿生藍(lán)點(diǎn)魟胸鰭在兩種波動(dòng)模式下推進(jìn)力的比較[J]. 章永華,何建慧,賈來兵. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(18)
[10]胸鰭擺動(dòng)推進(jìn)模式仿生魚研究進(jìn)展[J]. 蔡月日,畢樹生. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(19)
本文編號(hào):3174142
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3174142.html
最近更新
教材專著