鱼类摆动推进的双涡模型及实验研究

通过对鱼类摆动推进的观测、实验和分析研究，从仿生学、运动学和涡动力学等方面综合研究了鱼类游动的机理，提出双涡结构模型，理论分析认为“８”字涡的存在与相互作用是一种动力机制，是鱼类摆动产生推力的原因．以此模型为指导设计了刚性仿鱼尾摆动翼的有关实验．实验结果得到启发性的有力证据：在不同流速的水洞中摆动翼均产生一定的推力，并且在水介质中的耗功率明显低于在空气中的耗功率．由此得出结论：“８”字涡具有储能特性，有质量动量交换的双涡结构是一种动力机制，能够提供动力．这一新型原理对分析鱼类游泳及设计高效推进器具有重要意义．