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尾鳍柔性变形对仿生机器鱼自主游动性能影响的研究
文献摘要：
基于计算流体力学方法,数值模拟仿生机器鱼3自由度自主游动,比较刚性尾鳍和柔性变形尾鳍的推力、鱼体游动功率消耗和尾鳍前缘处的涡结构.计算结果表明,在相同运动参数下,柔性尾鳍能使机器鱼在加速阶段游得更快,而刚性尾鳍使机器鱼在巡游阶段游得更快;尾鳍柔性变形能降低巡游阶段机器鱼的侧向速度和首摇角速度的波动幅值,有利于航向稳定.游动速度对柔性尾鳍的推力有明显的负面影响,而对刚性尾鳍的推力影响不大.刚性尾鳍适用于机器鱼在较小的尾鳍侧向平移幅值下巡游,而柔性尾鳍适用于机器鱼在较大的侧向平移幅值下巡游.尾鳍的柔性变形会延迟前缘涡的产生和脱落,导致尾鳍在一个游动周期中的某个时间段形成阻力,不利于机器鱼高速巡游.
文献关键词：
机器鱼;自主游动;柔性变形;数值模拟;水动力
中图分类号：
作者姓名：
冯亿坤;苏玉民;刘焕兴;王兆立;徐小军
作者机构：
国防科技大学智能科学学院,长沙410073;哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室,哈尔滨150001;北京特种机械研究所,北京100143;北京控制工程研究所,北京100094
文献出处：
引用格式：
[1]冯亿坤;苏玉民;刘焕兴;王兆立;徐小军-.尾鳍柔性变形对仿生机器鱼自主游动性能影响的研究)[J].中国造船,2022(05):22-33
A类：
B类：
尾鳍,柔性变形,仿生机器鱼,自主游动,游动性能,计算流体力学,推力,鱼体,功率消耗,涡结构,运动参数,巡游,变形能,侧向,首摇角,角速度,航向,平移,前缘涡,某个,水动力
AB值：
0.228748
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