基于蚊子聽覺機理的含金屬芯PVDF纖維仿生氣流傳感特性研究.pdf

1、在蚊子求偶活動過程中，雌蚊子扇動翅膀所發(fā)出的近場聲波推動雄蚊子的觸角發(fā)生振動。雄蚊子的聽覺器官-江氏器，通過觸角的振動感知雌蚊子的具體方位。
　　本文針對雄蚊子聽覺系統(tǒng)展開初步探索，實驗測試觸角上的鞭毛對近場聲波的放大機制和對平面聲波方位的感知機理，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，其主要研究內(nèi)容如下:
　　1、搭建實驗系統(tǒng)，研究雄蚊子觸角鞭毛對于聲音信號的放大機

2、制，通過掃頻實驗測得蚊子的最佳聲音響應(yīng)頻率以及蚊子對于不同波形聲音的響應(yīng)，通過無鞭毛觸角和有鞭毛觸角的對比實驗，研究鞭毛對于同一聲音信號的放大機制，并用有限元方法進行驗證。
　　2、搭建實驗系統(tǒng)，研究雄蚊子對于平面及空間聲音信號位置的感知機制，通過實驗得到:蚊子聽覺系統(tǒng)對于平面內(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蚊子聽覺系統(tǒng)對于聲音方位的感知機制。
　　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PVDF纖毛，制備增強型的含金屬芯PVDF纖維氣流傳感器，并建立了氣流傳感模型，分析了側(cè)面細毛對于氣流傳感性能的放大作用，搭建實驗系統(tǒng)測試PVDF纖維的氣流傳感性能，驗證了傳感模型。
　　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)面細毛對于方向傳感性能的作用，搭建實驗系統(tǒng)，測試傳感器對于氣流傳感的方向性