仿胸鳍推进系统水动力性能分析

摘要

仿生水下机器人以摆动尾鳍推进,只有配合胸鳍才能实现灵活的操纵和自身姿态的随意控制.大自然中许多鱼类利用运动复杂的胸鳍进行操纵,可很好地实现悬浮、前进和倒退.为研究鱼类胸鳍的推进机理和性能,针对刚性胸鳍建立了二自由度运动模型.通过对商用计算流体力学(CFD)软件FLUENT的二次开发,详细计算了刚性胸鳍在粘性流场中的水动力性能并与最近的实验结果进行了对比分析；同时分析了运动参数改变对胸鳍水动力性能的影响进行了计算分析,为以后的物理实验奠定了良好的基础.