2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、魚類在水環(huán)境中具有高游速、高機(jī)動性等優(yōu)點(diǎn)已成為科學(xué)熱點(diǎn)研究方向,很多學(xué)者關(guān)注并致力于仿魚推進(jìn)裝置的研制。仿生推進(jìn)裝置研究在海洋勘測、海洋救撈以及軍事領(lǐng)域都有重要應(yīng)用價(jià)值。模仿鮪科魚類的仿生擺動推進(jìn)裝置,由于其推進(jìn)速度快、效率高、機(jī)動性強(qiáng)的特點(diǎn),適于在水環(huán)境下進(jìn)行長時(shí)間、大范圍的作業(yè),成為重點(diǎn)研究內(nèi)容。本文以模仿鮪科魚類為研究目標(biāo),提出了基于8-8型冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)的仿生擺動推進(jìn)裝置。
  首先對鮪科魚類的生理結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了分析,得到了

2、仿生擺動推進(jìn)裝置在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足的要求:外形匹配、結(jié)構(gòu)及其特性匹配。選擇8-8型冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ),通過對8-8型并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析和解耦計(jì)算,推導(dǎo)出了仿生擺動推進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)應(yīng)滿足的匹配設(shè)計(jì)條件。
  根據(jù)魚類的游動機(jī)理,提出了仿生擺動推進(jìn)裝置的單驅(qū)動被動推進(jìn)模型。依據(jù)魚類的運(yùn)動學(xué)和內(nèi)部動力學(xué),采取擬合魚體波包絡(luò)線的設(shè)計(jì)思路,結(jié)合Lighthill的“細(xì)長體理論”,推導(dǎo)出了一種新的仿生擺動推進(jìn)裝置的剛度設(shè)計(jì)方法,得到

3、了仿生擺動推進(jìn)裝置的剛度分布規(guī)律,明確了其與驅(qū)動頻率之間的內(nèi)在聯(lián)系。
  對魚類的穩(wěn)態(tài)游動進(jìn)行了動力學(xué)建模和分析,針對設(shè)計(jì)的仿生擺動推進(jìn)裝置,建立了SimMechanics仿真模型進(jìn)行仿真分析。在保證剛度設(shè)計(jì)頻率不變的情況下,分別對不同的驅(qū)動頻率進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明,當(dāng)驅(qū)動頻率與剛度設(shè)計(jì)頻率相近時(shí),仿生擺動推進(jìn)裝置的游動性能最好。改變仿生擺動推進(jìn)裝置的剛度設(shè)計(jì)頻率,并使驅(qū)動頻率與之一致,仿真結(jié)果表明,其游動速度與驅(qū)動頻率近似呈線

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