文档介绍：PERFORMANCEANALYSIS0FWETADHESIONBIONICFLEXIBLEFUNCTIoNALSURFACESADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTERoFPHILoSoPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologyFangLingshengSupervisor:AssociateprofessorSuiXiuhuaCollegeofMechanicalandElectronicEngineeringJune2014万方数据声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名:日期:AFFⅡ№TIoNIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,:Date:万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要摘要在湿环境下一些依靠摩擦力驱动的机械设备容易出现摩擦力减小甚至打滑的现象,这种现象会对设备的正常运行造成很大影响,因此对湿环境下机械设备仍能保持摩擦力的研究具有重要理论意义和实际应用价值。本课题使用超景深三维显微系统和动态分析三维显微系统,分别研究了蝗虫、树蛙等足掌的微结构和蝗虫在爬行过程中足掌与接触面之间的接触过程;根据仿生学原理和生物足掌的微结构,利用三维数字化绘图软件建立球冠形湿黏附柔性凸包表面模型,采用两种方法对模型中凸包面的投影半径和凸包面的问距进行优化分析,结果显示当凸包面与接触面之间的摩擦力最大时,凸包面投影半径与凸包面高度相等,即当凸包面为半球形时,湿黏附柔性凸包表面与接触面之间的摩擦力最大;采用有限元分析方法对仿生柔性表面模型的变形和受力进行动力学分析,结果表明凸包面最小变形出现在凸包面的顶端,从顶端沿凸包面往外逐渐增大,凸包面所受的应力是凸包面顶端最大,从顶端沿凸包面往外逐渐减小;借助有限元分析软件对湿黏附柔性功能表面模型进行流固耦合分析,将流体对柔性表面的作用以载荷的形式施)jH至ml柔性表面结构中,分析得到柔性表面模型的变形和所受应力情况。本课题对湿黏附仿生柔性功能表面模型进行了分析研究,得到了柔性功能表面模型的变形和所受应力情况,为对湿环境下以摩擦力为驱动力的机械设备的稳定性和工作性能的研究提供了理论依据。关键词:湿黏附,足掌,动态分析,优化设计,流固耦合万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要AbstractInthewetenvironmentsomemechanicalequipment’,,themicro-structureofgrasshopperandtreefrogs?’Spadandcontactsurfacewasresearched,—structuresofbiologicalpads,theflexiblesphericalcap—