[发明专利]一种微小型波形运动水下仿生推进器及其驱动方法

权利要求书

1.一种微小型波形运动水下仿生推进器，其特征在于，包括振动部和柔性鳍；

所述振动部包含纵向压电双晶片、第一至第四横向压电双晶片、第一至第二连接板、第一至第二纵向桨叶、第一至第四横向桨叶；

所述纵向压电双晶片、第一至第四横向压电双晶片均呈矩形，皆沿厚度方向极化且极化方向均相同；

所述第一至第二连接板均呈矩形，其中，所述第一连接板一端和所述纵向压电双晶片的一端粘贴相连，另一端和所述第一纵向桨叶的一端粘贴相连；所述第二连接板一端和所述纵向压电双晶片的另一端粘贴相连，另一端和所述第二纵向桨叶的一端粘贴相连；

所述第一、第二横向压电双晶片对称设置在所述第一连接板两侧，均一端和所述第一连接板粘贴相连；所述第一横向压电双晶片的另一端和所述第一横向桨叶的一端粘贴相连；所述第二横向压电双晶片的另一端和所述第二横向桨叶的一端粘贴相连；

所述第三、第四横向压电双晶片对称设置在所述第二连接板两侧，均一端和所述第二连接板粘贴相连；所述第三横向压电双晶片的另一端和所述第三横向桨叶的一端粘贴相连；所述第四横向压电双晶片的另一端和所述第四横向桨叶的一端粘贴相连；

所述柔性鳍采用弹性模量小于预设的弹性阈值的柔性材料制成，呈六边形，和所述振动部的上端面粘贴相连。

2.根据权利要求1所述的微小型波形运动水下仿生推进器，其特征在于，所述纵向压电双晶片、第一至第四横向压电双晶片上均涂有防水涂料。

3.根据权利要求1所述的微小型波形运动水下仿生推进器，其特征在于，所述柔性鳍采用硅橡胶制成。

4.基于权利要求1所述的微小型波形运动水下仿生推进器的驱动方法，其特征在于，包含如下步骤：

采用第一电信号激励纵向压电双晶片，产生纵向一阶弯曲振动，带动柔性鳍产生纵向的一阶弯曲振动，同时采用第二电信号激励第一、第二横向压电双晶片，采用第三电信号激励第三、第四横向压电双晶片，第一、第二电信号的相位差为π/2，第一、第三电信号的相位差为-π/2，第二、第三电信号的相位差为π，产生相位差为π的两个横向一阶弯曲振动，带动柔性鳍产生纵向的二阶弯曲振动，纵向的一阶弯曲振动和纵向的二阶弯曲振动叠加形成纵向方向上的的行波，实现柔性鳍的水中纵向波动推进；

如需波形运动水下仿生推进器实现水中反向的波动推进，调整第二、第三电信号的相位差为-π即可。