基于多种介质的仿生步行足力学特性

摘要：

以中华绒螯蟹步足为研究对象,基于步足指节结构特征设计了4种仿生步行足:圆锥、圆锥沟纹、棱锥、圆柱沟纹步行足,并以圆柱足为对照原型.分别对5种步行足在不同含水率的石英砂和黏土中进行土槽试验,测试步行足的抗沉陷性能、能量消耗和推进性能.通过与圆柱足的对比试验表明:在多种土壤介质中,仿生步行足具有较好的力学特性.4种仿生足与介质接触过程的能量消耗显著低于圆柱足,仿生步行足可比圆柱足入土能耗最多降低95.12％,出土能耗减少45.88％～91.23％;圆柱沟纹仿生足在介质中的支承力提高6.61％～21.81％,推进力增加5.30％～20.88％,表现出优于圆柱足的抗沉陷性性能和推进性能.

关键词：工程仿生学、步行足、中华绒螯蟹、力学特性、介质

所属期刊栏目：47

分类号：TH122

资助基金：国家自然科学基金项目51375199

在线出版日期：2017-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：546-551