魚(yú)類巡游時(shí)尾鰭推進(jìn)特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、大多數(shù)魚(yú)類和海洋水生動(dòng)物依靠身體的波狀擺動(dòng)獲得推力，而波狀擺動(dòng)推進(jìn)又可細(xì)分為鰻鱺推進(jìn)模式、鲹科和亞鲹科推進(jìn)模式。其中，鲹科和亞鲹科魚(yú)類巡游時(shí)，魚(yú)體的前部基本保持不動(dòng)，主要依靠擺動(dòng)后部魚(yú)體和尾鰭獲得推力。 本文通過(guò)模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算研究了鲹科和亞鲹科魚(yú)類不同形狀的尾鰭在巡游時(shí)的推進(jìn)特性。本文研究工作主要包括以下三方面內(nèi)容： 1．選取了五種具有代表性的尾鰭模型，在不同運(yùn)動(dòng)參數(shù)下進(jìn)行了模型測(cè)力實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，尾鰭模型在做純轉(zhuǎn)動(dòng)

2、時(shí)得到的是阻力；在做平動(dòng)/轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)合運(yùn)動(dòng)時(shí)，改變平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)間的相位差能有效地改變模型的受力情況，在轉(zhuǎn)動(dòng)領(lǐng)先平動(dòng)2700時(shí)模型受到較大的推力；在270°相位角下，不同形狀尾鰭模型受到的平均推力與模型面積和其無(wú)量綱二階矩的乘積有近似的線性關(guān)系。 2．研究了魚(yú)體對(duì)尾鰭受力的影響，發(fā)現(xiàn)加入前體模型后尾鰭模型在運(yùn)動(dòng)中受到的平均推力比同參數(shù)下沒(méi)有前體時(shí)有了大幅度的提高，前體對(duì)尾鰭推進(jìn)性能起到了積極影響。 3．利用Fluent軟件數(shù)值計(jì)