集中多尾鳍同步摆动仿生机器鱼推力分析

摘要

尾鳍摆动产生的推进力被认为是影响仿生鱼推进速度和鱼体游动稳定性的主要原因之一.为深入探究多尾鳍的摆动力学机理,利用计算流体动力学软件,分析尾鳍夹角、数量和对称性等因素对基于集中多尾鳍同步摆动推进的仿生机器鱼推力的影响.研究发现:尾鳍同步摆动推进力随着尾鳍夹角的增大和尾鳍数量的增多而减小;不对称双尾鳍产生的推力比对称双尾鳍大,也比单鳍摆动产生的推力大,但侧向力明显比对称时增加,稳定性降低.该研究为基于集中多尾鳍同步摆动推进的仿生机器鱼设计应用提供参考.