哈尔滨工业大学工学博士学位论文 2.3.4转弯性能 .31 2.3.5C形快速起动 32 2.3.6游动策略 32 2.4乌贼肌肉组织及其动作 33 2.4.1外套膜肌肉组织及其动作 33 2.4.2鳍肌肉组织及其动作 。。。。。。。。。。。。 .35 2.5简化鳍横截面模型 36 2.5.1简化的鳍横截面动作模型 36 2.5.2实例理论分析. 39 2.6外套膜段横截面模型 40 2.6.1外套膜段横截面模型的建立41 2.6.2实例理论分析. 43 2.7基于肌肉性静水骨骼原理的机器乌贼原型的提出 .44 2.7.1乌贼结构及其游动机理在仿生水下机器人上的应用研究 44 2.7.2机器乌贼原型的提出45 2.8本章小结 47 第3章基于肌肉性静水骨骼原理的柔性鳍单元的研究 ..48 3.1柔性弯曲一一一种简化的游动动作单元 48 3.2柔性鳍单元的设计… 50 3.3SMA丝径对动作频率的影响 52 3.4柔性鳍单元的弯曲动作理论研究… 52 3.4.1简化和假设条件 52 3.4.2力学模型. 53 3.4.3热力学模型 55 3.4.4SMA的Brinson本构模型理论 56 3.5柔性鳍单元的实验研究 59 3.5.1柔性鳍单元的实现 59 3.5.2单面柔性鳍单元的动作实验.… 60 3.5.3双面柔性鳍单元单次动作实验 62 3.5.4双面柔性鳍单元5次连续动作实验 65 3.6弯曲动作理论分析与实验结果对比 65 3.7本章小结. 67 第4章柔性鳍单元在机器乌贼上的应用研究 68 4.1柔性鳍单元的水下推进可行性实验研究 .68 -VI-哈尔滨工业大学工学博士学位论文 - VI - 2.3.4 转弯性能..............................................................................................31 2.3.5 C 形快速起动 ......................................................................................32 2.3.6 游动策略..............................................................................................32 2.4 乌贼肌肉组织及其动作 .............................................................................33 2.4.1 外套膜肌肉组织及其动作...................................................................33 2.4.2 鳍肌肉组织及其动作 ..........................................................................35 2.5 简化鳍横截面模型 .....................................................................................36 2.5.1 简化的鳍横截面动作模型...................................................................36 2.5.2 实例理论分析......................................................................................39 2.6 外套膜段横截面模型 .................................................................................40 2.6.1 外套膜段横截面模型的建立...............................................................41 2.6.2 实例理论分析......................................................................................43 2.7 基于肌肉性静水骨骼原理的机器乌贼原型的提出...................................44 2.7.1 乌贼结构及其游动机理在仿生水下机器人上的应用研究 ................44 2.7.2 机器乌贼原型的提出 ..........................................................................45 2.8 本章小结 ....................................................................................................47 第 3 章 基于肌肉性静水骨骼原理的柔性鳍单元的研究....................................48 3.1 柔性弯曲——一种简化的游动动作单元 ..................................................48 3.2 柔性鳍单元的设计 .....................................................................................50 3.3 SMA 丝径对动作频率的影响 ....................................................................52 3.4 柔性鳍单元的弯曲动作理论研究..............................................................52 3.4.1 简化和假设条件 ..................................................................................52 3.4.2 力学模型..............................................................................................53 3.4.3 热力学模型..........................................................................................55 3.4.4 SMA 的 Brinson 本构模型理论...........................................................56 3.5 柔性鳍单元的实验研究 .............................................................................59 3.5.1 柔性鳍单元的实现 ..............................................................................59 3.5.2 单面柔性鳍单元的动作实验...............................................................60 3.5.3 双面柔性鳍单元单次动作实验...........................................................62 3.5.4 双面柔性鳍单元 5 次连续动作实验 ...................................................65 3.6 弯曲动作理论分析与实验结果对比..........................................................65 3.7 本章小结 ....................................................................................................67 第 4 章 柔性鳍单元在机器乌贼上的应用研究 ...................................................68 4.1 柔性鳍单元的水下推进可行性实验研究 ..................................................68