本文選題：仿生 + 船舶　； 參考：《集美大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：仿生學(xué)是一門隸屬于應(yīng)用生物學(xué)的學(xué)科,隨著它的不斷發(fā)展,現(xiàn)在工程設(shè)計(jì)有了多樣化的趨勢。仿生學(xué)主要研究生物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)、行為、作用并對(duì)現(xiàn)行科學(xué)提出一種新的創(chuàng)新性思維與計(jì)算方式。簡單的說,仿生學(xué)就是人類為了達(dá)到某一種更加優(yōu)秀的設(shè)計(jì)而模仿自然界的生物。發(fā)展到現(xiàn)在,仿生學(xué)已經(jīng)涉及到美學(xué)、機(jī)械學(xué),工程學(xué)、心理學(xué)等等學(xué)科,是一門名副其實(shí)的綜合性學(xué)科。并且在其不斷的發(fā)展之中,憑借著豐富的生產(chǎn),社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的積累,仿生學(xué)在當(dāng)下已經(jīng)是人們創(chuàng)新設(shè)計(jì)靈感的最大來源。船舶的誕生是人類邁向水上世界的第一步。一直到今天,船舶的誕生和發(fā)展,每一步都滲透著仿生學(xué)科的影子。在船舶航運(yùn)業(yè)高速發(fā)展的今天,運(yùn)送貨物以及承載游客已經(jīng)無法滿足當(dāng)代科技的需求,我們需要更多具有高性能的特殊船舶去完成一些特殊任務(wù),從而實(shí)現(xiàn)更安全更快速的完成各種水上任務(wù)。因此,人們開始注意到大千世界之中神奇的水上生物。神奇的大自然經(jīng)過千萬年的演變與選擇,造就了許多擁有優(yōu)秀機(jī)能的生物。水黽、水蜘蛛、蛇怪蜥蜴這些非水生生物能夠在水面上高速前行的特征,甚至是其瞬間轉(zhuǎn)彎的高效技能引起了科學(xué)家們廣泛的關(guān)注。尤其是在特種船舶的發(fā)展之中,這些特殊性能起著至關(guān)重要的影響力。本論文通過對(duì)水黽、水蜘蛛、蛇怪蜥蜴水上運(yùn)動(dòng)的原理的研究與比較,然后分析其性能的實(shí)用性以及可行性,確定了水黽作為仿生原型,設(shè)計(jì)一款仿生船舶。本次設(shè)計(jì)并非傳統(tǒng)的通過對(duì)母型船的改造進(jìn)行研究,而是運(yùn)用了當(dāng)下十分熱門的虛擬樣機(jī)技術(shù)。主要工作內(nèi)容如下:通過對(duì)水黽,水蜘蛛,蛇怪蜥蜴水上漂浮與運(yùn)動(dòng)的分析,選取了結(jié)構(gòu)最易模仿,性能最穩(wěn)定的水黽作為仿生原型。通過MATLAB對(duì)劃水運(yùn)動(dòng)所設(shè)計(jì)的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。通過PROE軟件對(duì)仿生水黽的漂浮機(jī)構(gòu),劃水腿以及整體進(jìn)行建模�；贏DAMS軟件對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,獲得運(yùn)動(dòng)軌跡,驗(yàn)證機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與正確性�；谔柲芄夥l(fā)電,設(shè)計(jì)一款自動(dòng)充電系統(tǒng)。
[Abstract]:Bionics is a subject of applied biology. With its continuous development, engineering design has a diversified trend. Bionics mainly studies the structure, nature, state, behavior, action of biology and puts forward a new innovative thinking and calculation method for current science. Simply put, bionics is a creature that mimics nature in order to achieve a better design. Now, bionics has been involved in aesthetics, mechanics, engineering, psychology and so on. And in its continuous development, with rich production, the accumulation of social experience, bionics has been the largest source of inspiration for innovative design. The birth of ships is the first step towards the world of water. Until today, the birth and development of ships, every step permeated the shadow of bionics. With the rapid development of the shipping industry today, the transportation of goods and carrying tourists has been unable to meet the needs of modern science and technology. We need more special vessels with high performance to complete some special tasks. In order to achieve more safe and rapid completion of various water missions. As a result, people began to notice the wonders of aquatic life in the world. After thousands of years of evolution and choice, the magical nature has created many creatures with excellent function. Water strider, water spiders, snake lizards and other non-aquatic creatures that can move at high speed on the water, and even their ability to turn around in an instant, have attracted widespread attention from scientists. Especially in the development of special ships, these special performance plays a vital role. In this paper, the principle of water strider, water spider and snake lizard is studied and compared, then the practicability and feasibility of water strider are analyzed, and a bionic ship is designed as a bionic prototype of water strider. This design is not the traditional research on the transformation of the parent ship, but the use of the current very popular virtual prototyping technology. The main work is as follows: through the analysis of water strider, water spider and snake lizard floating and moving on the water, the water strider, which is the most easy to imitate the structure and the most stable performance, is selected as the bionic prototype. The mechanical system designed by paddle motion is calculated by MATLAB. The floating mechanism of bionic water strider, the paddle leg and the whole model are modeled by PROE software. The kinematics simulation based on ADAMS software is carried out to obtain the motion track and verify the rationality and correctness of the design of the mechanism. Based on solar photovoltaic power generation, an automatic charging system is designed.
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U674.92;U663

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;船舶結(jié)構(gòu)[J];航海;2005年04期

2 田野;王當(dāng)利;;“船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備”課程教學(xué)改革之探討[J];中國水運(yùn)(理論版);2007年06期

3 陶俊;劉虎;林安平;;“船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備”教學(xué)優(yōu)化的探討[J];武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2011年03期

4 張俊;;“船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備”教學(xué)改革的思考[J];機(jī)械職業(yè)教育;2012年11期

5 張俊;;關(guān)于《船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備》教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考[J];廣州航海高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2013年01期

6 劉賢賀;;計(jì)算機(jī)在船舶結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用[J];科技視界;2013年17期

7 戴寅生 ,林焰;船舶結(jié)構(gòu)圖繪圖技術(shù)[J];造船技術(shù);1992年06期

8 戴寅生;林焰;;船舶結(jié)構(gòu)圖形設(shè)計(jì)與繪圖[J];船舶工程;1993年02期

9 孫海虹,吳秀恒,楊永謙;船舶結(jié)構(gòu)維護(hù)問題的可靠性方法[J];武漢交通科技大學(xué)學(xué)報(bào);1997年05期

10 薛揚(yáng);推進(jìn)蘇北運(yùn)河船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[J];中國水運(yùn);2002年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 孫先念;;復(fù)合材料膠接貼片技術(shù)在船舶結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[A];現(xiàn)代船舶機(jī)電維修技術(shù)（2005）[C];2005年

2 肖英龍;王國治;方媛媛;;某船舶結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)探討[A];第十四屆船舶水下噪聲學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2013年

3 唐浩云;任慧龍;賈連徽;馮國慶;;船舶結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)[A];2013年CAD/CAM學(xué)術(shù)交流會(huì)議論文集[C];2013年

4 康伯霖;唐桂紅;;三十年前巴黎行——中國專家出席第七屆ISSC大會(huì)側(cè)記[A];2009年船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨中國船舶學(xué)術(shù)界進(jìn)入ISSC30周年紀(jì)念會(huì)論文集[C];2009年

5 昝彬彬;孫麗萍;馬剛;牛懷磊;;三明治板在船舶結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用優(yōu)勢[A];黑龍江省造船工程學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

6 吳有生;司馬燦;劉建湖;;船舶結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)問題[A];第九屆全國振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

7 吳有生;司馬燦;劉建湖;;船舶結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)問題[A];第九屆全國振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年

8 嚴(yán)立;潘明陽;張會(huì)臣;張占平;于志偉;戎嘉隆;;船舶結(jié)構(gòu)剛度對(duì)船體腐蝕特性影響的研究[A];中國航海學(xué)會(huì)海洋船舶駕駛專業(yè)委員會(huì)海浪與船舶航行安全及防抗臺(tái)風(fēng)經(jīng)驗(yàn)研討會(huì)論文集[C];1998年

9 楊和振;陳金峰;馬寧;王德禹;;知識(shí)工程應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[A];2011年CAD/CAM學(xué)術(shù)交流會(huì)議論文集[C];2011年

10 楊和振;陳金峰;馬寧;蔣如宏;;知識(shí)工程應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[A];2011年中國造船工程學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2012年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前5條

1 記者 趙慧;打造中國自己的船舶結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中心[N];中國船舶報(bào);2012年

2 記者 桂雪琴;IMO醞釀新的船舶結(jié)構(gòu)建議案[N];中國船舶報(bào);2006年

3 通訊員 鐘山;新元海輪無缺陷通過巴西DPC專項(xiàng)檢查[N];中國遠(yuǎn)洋報(bào);2007年

4 許強(qiáng);加強(qiáng)原木檢疫 御害蟲于國門之外[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報(bào);2003年

5 胡民達(dá);上海船務(wù)首次修理LPG船[N];中國船舶報(bào);2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 吳軼鋼;零階能量有限元方法及其在船舶結(jié)構(gòu)聲輻射中的應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

2 李凱;基于聲強(qiáng)可視化的船舶結(jié)構(gòu)聲振能量特性研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 馮國慶;船舶結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度評(píng)估方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 邊婷婷;基于仿生學(xué)的小型太陽能船舶結(jié)構(gòu)的研究[D];集美大學(xué);2016年

2 彭誠洋;船舶結(jié)構(gòu)在流—固沖擊作用下的動(dòng)力屈曲[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

3 姜大正;環(huán)境激勵(lì)下船舶結(jié)構(gòu)模態(tài)分析實(shí)驗(yàn)與理論研究[D];大連理工大學(xué);2009年

4 陳金峰;知識(shí)工程應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究[D];上海交通大學(xué);2011年

5 鄧波;船舶結(jié)構(gòu)規(guī)范法設(shè)計(jì)軟件開發(fā)[D];大連理工大學(xué);2006年

6 王莉萍;船舶結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力有限元分析比較研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2004年

7 齊鳴;基于模式識(shí)別的船舶結(jié)構(gòu)快速生成技術(shù)的研究[D];中國艦船研究院;2012年

8 周平;基于動(dòng)態(tài)剛度陣法的船舶結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性分析[D];大連理工大學(xué);2006年

9 孫利;基于超單元和支持向量機(jī)技術(shù)的船舶結(jié)構(gòu)理性設(shè)計(jì)方法研究[D];上海交通大學(xué);2012年

10 單威俊;船舶結(jié)構(gòu)分析中網(wǎng)格劃分技術(shù)及應(yīng)用[D];江南大學(xué);2008年

，

本文編號(hào)：1929294