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中文摘要：
本项目以研究鱼类机动游动的特征和机理为目标，并以国家重大需求为背景，开展相关的仿生推进技术研究。这是一项以流体力学为先导的多学科交叉的重要研究课题。开展本项研究有两方面意义，一是探索在鱼类机动运动中起主导作用的力学因素对鱼类形态适应以及进化过程的影响，以适应比较生物学的研究需要；二是通过研究鱼类高机动特性的流体力学机制，为研究和发展新一代水下运输工具提供新的概念，这是一个具有学术价值和高技术应用前
结论摘要：
在以下五方面取得了创新性研究成果在活鱼实验方面，首次提出并实现了活鱼实时跟踪系统，实现了活鱼C型、S型和摆动-滑行等机动过程的运动学和动力学参数测量；率先提出了基于有限流场数据计算柔性运动物体受力的新方法。在拍动推进机理方面，首次揭示了拍翼自主运动的内在机制；发现了拍翼推进的三种典型前缘涡脱泻模态及其对尾涡结构的影响机制；发现了不同形状的三维尾鳍在C型起动中具有动力学相似性。在波动推进机理方面，揭示了鱼类波状摆动推进的运动学和动力学机制；根据鱼体动力学方程和N-S方程合理模拟了鱼类自主推进的各种机动过程。在多体复杂流动机理方面，首次揭示了波状摆动物体群间相互作用的运动学和动力学特性；从实验和理论上研究了柔性丝相互作用的不同模态；发现了蝌蚪状钝头生物体在不同Re数下的两类典型推进机理。在水下仿生机器方面，研制了不同形式的水下仿生机器鱼，实现了国际上首次水下仿生航行器的实际应用。本项目执行期间共在包括J. Fluid Mech., Phys. Fluids and J. Expl. Biology等国际著名杂志上发表论文53篇。在研究队伍的建设和人才培养及国内外学术交流方面取得很好成果。
成果综合统计
期刊论文
会议论文
专利
获奖
著作
期刊论文
会议论文
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