典型文献
仿生机器鱼水动力学与机构动力学耦合建模研究
文献摘要:
针对多关节仿生机器鱼自主游动过程的复杂动力学建模问题,利用中枢模式发生器产生机器鱼的关节驱动信号,采用细长体理论和Newton-Euler法建立了机器鱼水动力学和机构动力学耦合模型.将机器鱼物理模型的尾部关节角摆动规律作为动力学模型的运动输入,对比了数值仿真结果与物理模型实验结果,验证了耦合动力学模型的准确性.分析了机器鱼尾部关节间相位差、摆动角频率和摆动幅值对机器鱼游动性能的影响.结果表明:摆动角频率和最大摆动幅度在一定范围内与平均游速近似成正比,与头部稳定性成反比;相较于平均游速,头部稳定性对关节间相位差的变化更加敏感,较大的尾部关节间相位差能够获得更好的游动稳定性.相关结论可为进一步研究仿生机器鱼复杂轨迹跟踪问题提供前提和理论基础.
文献关键词:
仿生机器鱼;耦合建模;Newton-Euler法;水动力学
中图分类号:
作者姓名:
白发刚;薛钢;黄健堃;刘延俊
作者机构:
山东大学海洋研究院,266237,山东青岛;山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,250061,济南;山东大学机械工程国家级实验教学示范中心,250061,济南;山东大学机械工程学院,250061,济南
文献出处:
引用格式:
[1]白发刚;薛钢;黄健堃;刘延俊-.仿生机器鱼水动力学与机构动力学耦合建模研究)[J].西安交通大学学报,2022(09):46-56
A类:
B类:
仿生机器鱼,鱼水,水动力学,耦合建模,建模研究,自主游动,复杂动力学,动力学建模,中枢模式发生器,驱动信号,细长体,Newton,Euler,耦合模型,尾部,物理模型实验,耦合动力学模型,鱼尾,节间,相位差,角频率,游动性能,摆动幅度,成正比,成反比,动稳定性,轨迹跟踪,跟踪问题
AB值:
0.300424
相似文献
机标中图分类号,由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成,仅供学习研究参考。