基于蚊子聽覺機(jī)理的含金屬芯PVDF纖維仿生氣流傳感特性研究.pdf

1、在蚊子求偶活動(dòng)過程中，雌蚊子扇動(dòng)翅膀所發(fā)出的近場(chǎng)聲波推動(dòng)雄蚊子的觸角發(fā)生振動(dòng)。雄蚊子的聽覺器官-江氏器，通過觸角的振動(dòng)感知雌蚊子的具體方位。
　　本文針對(duì)雄蚊子聽覺系統(tǒng)展開初步探索，實(shí)驗(yàn)測(cè)試觸角上的鞭毛對(duì)近場(chǎng)聲波的放大機(jī)制和對(duì)平面聲波方位的感知機(jī)理，模仿雄蚊子的聲波放大和感知原理，制備具有氣流放大和方向感知性能的含金屬芯PVDF纖維氣流傳感器，其主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，研究雄蚊子觸角鞭毛對(duì)于聲音信號(hào)的放大機(jī)

2、制，通過掃頻實(shí)驗(yàn)測(cè)得蚊子的最佳聲音響應(yīng)頻率以及蚊子對(duì)于不同波形聲音的響應(yīng)，通過無(wú)鞭毛觸角和有鞭毛觸角的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，研究鞭毛對(duì)于同一聲音信號(hào)的放大機(jī)制，并用有限元方法進(jìn)行驗(yàn)證。
　　2、搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，研究雄蚊子對(duì)于平面及空間聲音信號(hào)位置的感知機(jī)制，通過實(shí)驗(yàn)得到:蚊子聽覺系統(tǒng)對(duì)于平面內(nèi)及空間聲音具有明顯的方向感知能力，且這一能力主要是由于鞭毛的作用并由此推測(cè)蚊子聽覺系統(tǒng)對(duì)于聲音方位的感知機(jī)制。
　　3、模仿雄蚊子的觸角結(jié)構(gòu)，在含金

3、屬芯PVDF纖維的側(cè)面粘黏細(xì)PVDF纖毛，制備增強(qiáng)型的含金屬芯PVDF纖維氣流傳感器，并建立了氣流傳感模型，分析了側(cè)面細(xì)毛對(duì)于氣流傳感性能的放大作用，搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)試PVDF纖維的氣流傳感性能，驗(yàn)證了傳感模型。
　　4、模仿雄蚊子的觸角結(jié)構(gòu)，在含金屬芯PVDF纖維的側(cè)面粘黏細(xì)PVDF纖毛，制備方向型的含金屬芯PVDF纖維氣流傳感器，建立了氣流傳感模型，分析側(cè)面細(xì)毛對(duì)于方向傳感性能的作用，搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，測(cè)試傳感器對(duì)于氣流傳感的方向性