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尾翼EFP对半无限靶侵彻机理及规律
1
作者 陈鹏 李文彬 +3 位作者 李一鸣 王彦盛 洪毕辉 王晓鸣 《火炸药学报》 北大核心 2026年第1期65-77,I0003,共14页
针对尾翼稳定型EFP侵彻能力问题,基于Aleksevevskii-Tate模型,通过引入尾翼空心长度与尾翼偏折角变量,建立了适用于尾翼EFP的侵彻深度计算模型;结合数值模拟,深入分析了尾翼EFP的侵彻机制,揭示了尾翼EFP对半无限靶的侵彻机理与规律。结... 针对尾翼稳定型EFP侵彻能力问题,基于Aleksevevskii-Tate模型,通过引入尾翼空心长度与尾翼偏折角变量,建立了适用于尾翼EFP的侵彻深度计算模型;结合数值模拟,深入分析了尾翼EFP的侵彻机制,揭示了尾翼EFP对半无限靶的侵彻机理与规律。结果表明,所建立的理论模型计算结果与数值仿真及试验结果吻合良好,能有效预测尾翼EFP对半无限靶的侵彻深度;当尾部空腔长度占EFP全长比例不超过0.5时,尾翼偏折角对EFP侵彻孔径的影响不显著,但显著影响其侵彻深度和孔洞形态;提高着靶速度可显著增强尾翼EFP的侵彻性能;在保持质量一致和密实度基本相同的条件下,增加EFP长径比虽可一定程度提升侵彻能力,但导致无量纲侵彻深度下降;入射角在0~25°范围内对侵彻深度影响有限。 展开更多
关键词 爆炸力学 尾翼EFP 半无限靶 侵彻机理 侵彻深度 侵彻战斗部
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基于双向流固耦合仿真的仿生鲣鱼尾鳍水动力特性研究
2
作者 张禹 刘鸿瑞 +2 位作者 赵文川 彭龄慧 张思卿 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第4期27-34,共8页
为揭示鲣鱼尾鳍高效推进的水动力学机理,通过双向流固耦合数值模拟方法开展仿生鲣鱼尾鳍水动力特性研究。研究分析了不同摆动角度、频率及结构特征对尾鳍瞬时推力、平均推力、推进效率和流场特性的影响规律。结果表明,尾鳍的摆角幅度在2... 为揭示鲣鱼尾鳍高效推进的水动力学机理,通过双向流固耦合数值模拟方法开展仿生鲣鱼尾鳍水动力特性研究。研究分析了不同摆动角度、频率及结构特征对尾鳍瞬时推力、平均推力、推进效率和流场特性的影响规律。结果表明,尾鳍的摆角幅度在25°~30°时,可以有效提高推进力,但超过30°时推进力提升不显著并且瞬时侧向力的峰值与谷值差异更明显,曲线震荡更剧烈,导致稳定性下降。摆动频率在0.8~1 Hz范围内柔性尾鳍游动效率最优。变厚度柔性尾鳍与等厚度柔性尾鳍相比,具有更好的推进性能,满足了真实意义上的鱼类尾鳍构造特点。研究结果可为仿生鲣鱼尾鳍的结构设计与运动控制提供实验依据。 展开更多
关键词 仿生 鲣鱼尾鳍 双向流固耦合 水动力特性
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微型导弹鸭式自旋卷弧尾翼滚转特性研究
3
作者 高翔 黎晓健 沈志成 《战术导弹技术》 北大核心 2026年第1期26-32,共7页
鸭式布局导弹面临难以进行滚转控制的问题,且微型导弹使用的传统尾翼往往结构复杂、尺寸受限。自旋尾翼是提高滚转控制能力的一种有效技术手段,卷弧翼可以减小弹的体积以及节省弹内空间,适合筒式发射。为验证鸭式布局微型导弹采用自旋... 鸭式布局导弹面临难以进行滚转控制的问题,且微型导弹使用的传统尾翼往往结构复杂、尺寸受限。自旋尾翼是提高滚转控制能力的一种有效技术手段,卷弧翼可以减小弹的体积以及节省弹内空间,适合筒式发射。为验证鸭式布局微型导弹采用自旋卷弧翼技术的有效性,采用自旋卷弧尾翼、固定卷弧尾翼和无尾翼三种模型开展风洞试验研究。通过风洞试验得到了三种模型在不同工况下的滚转特性和滚转控制能力数据。试验结果表明:不同尾翼对导弹升阻特性的影响较小,固定卷弧尾翼会使导弹产生很大的诱导滚转力矩,从而削弱鸭舵的滚转控制能力;自旋卷弧尾翼可以大幅减小导弹鸭舵的洗流影响,使导弹得到有效的滚转控制;相同工况下,固定卷弧尾翼导弹的滚转舵效为自旋卷弧尾翼导弹的40%。对于鸭式布局微型导弹,自旋卷弧尾翼是提高其滚转控制能力的一种有效方案。 展开更多
关键词 鸭式布局 微型导弹 自旋尾翼 卷弧翼 风洞试验 滚转控制 气动特性
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炮口制退器对弹丸尾翼稳定装置影响的研究
4
作者 王飞 代小强 +2 位作者 杜韩东 冉秀忠 谢兰川 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期71-76,共6页
为探究发射过程中弹丸在炮口制退器中的运动以及尾翼翼片受复杂气流的影响情况。采用动网格技术,在Fluent软件中建立带制退器的炮口流场三维计算模型,对尾翼稳定弹丸出炮口过程形成的复杂流场进行数值模拟,分析不同滚转角下制退器内翼... 为探究发射过程中弹丸在炮口制退器中的运动以及尾翼翼片受复杂气流的影响情况。采用动网格技术,在Fluent软件中建立带制退器的炮口流场三维计算模型,对尾翼稳定弹丸出炮口过程形成的复杂流场进行数值模拟,分析不同滚转角下制退器内翼片的压力分布情况。研究结果表明受炮口制退器内复杂气流的影响,翼片表面的压力分布是不均匀的,翼片两侧平均压差随时间先增大后减小;在0~45°滚转角下,尾翼两侧的最大平均压差随弹丸滚转角的增大而减小,0°滚转角时翼片受气流影响最大。计算结果对弹丸尾翼稳定装置的结构设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 炮口制退器 炮口流场 尾翼 动网格 滚转角 压力分布
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尾翼迎流面积不变时Suboff尾部参数对桨盘面伴流品质的影响 被引量：1
5
作者 边超 夏林生 +3 位作者 赵普 丁家琦 王晓放 刘海涛 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期14-25,共12页
[目的]探究水下航行体桨盘面伴流场均匀性随尾翼位置和尾部去流角的变化规律,揭示航行体尾部结构对伴流场的影响机理。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法对水下航行体进行数值模拟分析,并对伴流场不均匀度指标进行高斯过程建模分析,探究... [目的]探究水下航行体桨盘面伴流场均匀性随尾翼位置和尾部去流角的变化规律,揭示航行体尾部结构对伴流场的影响机理。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法对水下航行体进行数值模拟分析,并对伴流场不均匀度指标进行高斯过程建模分析,探究设计范围内结构-流场的形性协同响应,分析Suboff尾部结构对伴流场不均匀度的敏感性,探寻伴流均匀的Suboff尾部结构。[结果]结果显示,在固定尾翼迎流面积保证航行体操作性能和航行效率的情况下,尾翼位置和尾部去流角会对桨盘面不均匀度产生较大影响;当去流角θ=10°时,尾翼后移会使桨盘面伴流目标函数(WOF)值从0.124 5降至0.091 4;当去流角θ=20°时,尾翼后移会使桨盘面WOF值从0.104 9先升至0.114 5随后降至0.106 8;当尾翼轴向位置h=3.810 0 m时,去流角增大会使桨盘面WOF值从0.124 5降至0.104 9;当尾翼轴向位置h=4.114 8 m时,去流角的增大会加剧桨盘面的不均匀性,WOF值从0.091 4升至0.106 8;利用高斯过程建模分析和敏感性分析,改善Suboff的尾部结构能有效降低桨盘面伴流场的不均匀度。[结论]研究表明,对于尾翼迎流面积不变的Suboff模型,大的尾翼轴向位置与小的尾部去流角配置可显著提升桨盘面伴流场的均匀性,能为水下航行体尾部结构设计提供指导依据。 展开更多
关键词 船模 Suboff模型 桨盘面不均匀度 尾翼轴向位置 尾部去流角 高斯过程 参数敏感性分析
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横流对尾翼式超空泡射弹入水过程的影响
6
作者 吕科余 张焕好 +3 位作者 靳笑宇 赵子杰 周标军 刘想炎 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期413-424,共12页
为研究横流作用下尾翼式超空泡射弹入水时的空泡流动与弹道特性,采用重叠网格技术和6自由度运动模型对横流干扰下射弹垂直入水过程进行数值模拟研究,分析横流对尾翼式超空泡射弹入水空泡形态、流体动力特性及入水弹道特性变化的影响。... 为研究横流作用下尾翼式超空泡射弹入水时的空泡流动与弹道特性,采用重叠网格技术和6自由度运动模型对横流干扰下射弹垂直入水过程进行数值模拟研究,分析横流对尾翼式超空泡射弹入水空泡形态、流体动力特性及入水弹道特性变化的影响。研究结果表明:横流的作用限制了迎流侧空泡的径向发展,而对背流侧空泡的扩张则起促进作用,使得整体空泡形态沿流向发生偏移,从而增大了迎流侧弹肩和尾翼的沾湿面积,改变了沾湿处压力场的分布,使射弹的尾拍幅频远大于无横流情况。同时,射弹在空泡内尾拍运动的加剧,增大了升/阻力系数,加速了射弹速度的衰减。此外,空泡形态沿流向的偏转,使俯仰角在背流侧的摆动幅度大于迎流侧,弹道轨迹发生偏移,因此横流对射弹的轨迹和姿态角变化产生明显的影响。 展开更多
关键词 超空泡射弹 尾翼 横流 空泡特性 弹道特性
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银茜汤促进斑马鱼尾鳍损伤模型的创面修复的分子机制研究
7
作者 郑婳彦 王婷婷 林炜 《中国医药指南》 2025年第31期75-78,共4页
目的探究银茜汤对斑马鱼尾鳍热损伤创面愈合的作用,并结合炎症因子、凋亡相关基因及调节Toll样受体4(TLR 4)信号通路变化分析其可能的分子机制。方法采用加热刀片建立斑马鱼尾鳍热损伤模型,将健康成年斑马鱼随机分为空白对照组、模型组... 目的探究银茜汤对斑马鱼尾鳍热损伤创面愈合的作用,并结合炎症因子、凋亡相关基因及调节Toll样受体4(TLR 4)信号通路变化分析其可能的分子机制。方法采用加热刀片建立斑马鱼尾鳍热损伤模型,将健康成年斑马鱼随机分为空白对照组、模型组以及银茜汤低、中、高浓度干预组(汤剂组1、2、3)。观察伤后0 d、1 d、2 d的白光及荧光图像,测量创面愈合面积。提取尾鳍组织RNA,采用实时荧光定量PCR检测白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、Toll样受体4(TLR 4)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、趋化因子C-C基序配体2(CCL 2)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)及精氨酸酶-1(Arg-1)的mRNA表达水平。结果银茜汤各给药组在伤后1 d与2 d的创面愈合面积均大于模型组,呈浓度依赖性。模型组促炎因子、凋亡基因及TLR 4通路相关基因表达明显改变,银茜汤干预后高浓度组Bcl-2、TNF-α、CCL 2、TLR 4、ICAM-1、Caspase-3表达降低,中浓度组IL-1β、IL-6、TLR 4表达降低;转基因斑马鱼中Arg表达随剂量增加而升高(均P<0.05)。结论银茜汤可促进斑马鱼尾鳍热损伤创面愈合,其作用与下调促炎因子、调节巨噬细胞极化、影响凋亡相关基因表达及抑制TLR 4通路激活等因素有关。 展开更多
关键词 银茜汤 斑马鱼 尾鳍损伤模型 创面修复 炎症因子 凋亡 TLR 4信号通路 巨噬细胞极化
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尾鳍摆动频率和幅度对机器鱼游动速度的影响
8
作者 王佳璇 张亚 +1 位作者 何隆 刘洋 《机械设计与制造工程》 2025年第6期54-58,共5页
为提高身体/尾鳍(BCF)推进模式机器鱼的游速,设计了一种两关节机器鱼,研究尾鳍击水动作对游速的影响。对其进行了运动学仿真和直游实验,结果表明,游速与尾鳍摆动频率呈线性关系,与摆动幅度呈二次相关。此外,在直游实验中观察到鱼体出现... 为提高身体/尾鳍(BCF)推进模式机器鱼的游速,设计了一种两关节机器鱼,研究尾鳍击水动作对游速的影响。对其进行了运动学仿真和直游实验,结果表明,游速与尾鳍摆动频率呈线性关系,与摆动幅度呈二次相关。此外,在直游实验中观察到鱼体出现大幅度摆动,导致游速下降,通过增大鱼体质量,可有效抑制这种不稳定摆动,使机器鱼游速提高10%左右。 展开更多
关键词 机器鱼 两关节尾鳍 摆动频率 摆动幅度 游速优化
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某型尾翼参数灵敏度分析及结构优化设计
9
作者 王姝瑶 黄勇 谭小舰 《海军航空大学学报》 2025年第6期861-870,共10页
针对尾翼折展机构服役过程中,零部件的几何尺寸、材料性质和加工误差等不确定性因素对机构展开性能造成的影响,开展了尾翼展开的运动可靠性分析及结构几何参数的优化设计。基于折展机构的展开原理,建立了动力学模型,采用主动学习克里金... 针对尾翼折展机构服役过程中,零部件的几何尺寸、材料性质和加工误差等不确定性因素对机构展开性能造成的影响,开展了尾翼展开的运动可靠性分析及结构几何参数的优化设计。基于折展机构的展开原理,建立了动力学模型,采用主动学习克里金代理模型结合蒙特卡罗模拟(Adaptive Kriging-Monte Carlo Simulation,AKMCS)方法构造机构的显式极限状态函数,计算了尾翼折展机构的可靠性及其灵敏度。基于此,进一步利用响应面优化方法,对结构的几何参数进行了优化设计,以提升机构的运动可靠性,提高尾翼折展机构在实际应用中的稳定性。研究结果表明:基于AK-MCS方法建立的折展机构可靠性模型与其他方法相比在保证计算精度的前提下计算效率更高,在到位时间阈值98.5 ms的设计要求下,机构的运动到位可靠度为0.975 5。在此基础上对关键参数的优化设计使失效概率降低了86.12%,能更好地抵抗不确定性因素对机构可靠性的扰动,研究成果可为折展机构后续的稳定性设计提供可靠的参考依据和数据支持。 展开更多
关键词 可靠性 灵敏度 折叠尾翼 响应面优化 蒙特卡罗模拟方法
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基于后效作用的图像末制导炮弹尾翼张开特性研究
10
作者 蔡灿伟 宁全利 +2 位作者 邓海飞 刘闯 许汝耀 《弹道学报》 北大核心 2025年第1期44-53,共10页
为准确分析图像末制导炮弹气缸张开式尾翼张开特性,根据尾翼结构特点与作用原理,研究了气缸充放气过程、活塞启动之后的运动过程与尾翼片转动过程,并与末制导炮弹膛内过程和炮口后效过程相耦合量化,构建了基于后效作用的尾翼动态张开模... 为准确分析图像末制导炮弹气缸张开式尾翼张开特性,根据尾翼结构特点与作用原理,研究了气缸充放气过程、活塞启动之后的运动过程与尾翼片转动过程,并与末制导炮弹膛内过程和炮口后效过程相耦合量化,构建了基于后效作用的尾翼动态张开模型,基于该模型对某型图像末制导炮弹进行了数值仿真研究,得到了尾翼张开到位前弹底与气缸内压力、弹丸运动速度与位移、活塞运动位移和尾翼片张开角度等随时间的变化规律。从最大膛压、弹丸炮口初速、尾翼张开到位时距炮口位置及其尾翼片张开角度的仿真与测试情况来看,相对误差分别为3.2%、0.7%、4.7%和5.7%,仿真结果的可信度较高,并且相关曲线与实际变化规律相一致,验证了模型合理性。在此基础上,从装备设计使用的角度分析了装药量和气孔直径的变化对图像末制导炮弹尾翼张开特性的影响规律,给出了具体指导意见。研究成果可为图像末制导炮尾翼结构的优化设计、强度校核与工作异常机理分析以及其他新型气缸张开式尾翼弹的研制应用,提供一定的理论基础与数据支撑。 展开更多
关键词 图像末制导炮弹 气缸张开式尾翼 后效作用 动态张开 数值模拟
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电动尾桨电机热特性的仿真与散热设计研究
11
作者 曹学睿 朱晨 《电机与控制应用》 2025年第8期898-905,共8页
【目的】本文针对高功率密度导致的电机温升过高问题,以高功率密度电动尾桨电机驱动系统为研究对象,系统开展了电机热特性和散热结构的性能优化研究。通过改进电机散热拓扑结构,旨在提升电机的散热效率,最终实现电机功率密度的提升。【... 【目的】本文针对高功率密度导致的电机温升过高问题,以高功率密度电动尾桨电机驱动系统为研究对象,系统开展了电机热特性和散热结构的性能优化研究。通过改进电机散热拓扑结构,旨在提升电机的散热效率,最终实现电机功率密度的提升。【方法】开展系统级散热翅片耦合一体化优化设计,通过对电机系统周围风场进行仿真计算,从而优化系统级散热翅片排布方式;设计9种不同散热拓扑结构并对散热效率进行仿真验证,得到最优的翅片拓扑结构。最后通过有限元法对流体场和温度场进行仿真计算,验证了研究工作的准确性。【结果】仿真结果表明,当电机与控制器壳体散热金属翅呈50%角度交错布置时,壳体周边风场产生紊流,增强散热效果;采用多层方孔型散热拓扑结构兼具生产加工可行性和高散热效率,与传统散热翅结构相比,其散热效率可提升9.3%。【结论】本文所提系统散热方案可显著提升电机散热效率,为后续航空电机散热结构设计积累了实践经验。 展开更多
关键词 电动尾桨 热特性 散热翅片 多层方孔型散热拓扑结构
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一种摆动式柔性尾部的仿生机器鱼 被引量：9
12
作者 李明 史金飞 +2 位作者 宋春峰 关鸿耀 王春健 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期32-36,共5页
提出了一种摆动式柔性尾部的仿生机器鱼设计方案,着重解决了机器鱼摆动式推进的问题.在该方案中,应用曲柄摇杆原理,采用了特殊的四连杆摆动机构,结合柔性尾部实现了机器鱼的摆动式推进;巧妙应用了霍尔位置传感器,检测摆杆临界位置,实现... 提出了一种摆动式柔性尾部的仿生机器鱼设计方案,着重解决了机器鱼摆动式推进的问题.在该方案中,应用曲柄摇杆原理,采用了特殊的四连杆摆动机构,结合柔性尾部实现了机器鱼的摆动式推进;巧妙应用了霍尔位置传感器,检测摆杆临界位置,实现了鱼尾位置判断,进而控制鱼尾来转向;研制了以气缸为压缩泵的气路沉浮机构作为'鱼鳔',能使机器鱼进行沉浮动作.实验显示这种机器鱼达到了预期的功能,在水下作业、军事侦察、娱乐等领域有一定的研究应用价值. 展开更多
关键词 仿生机器鱼 摆动式推进 柔性尾部 沉浮机构
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补偿导流管技术应用于双尾鳍船型的研究 被引量：8
13
作者 欧礼坚 李洁雅 +1 位作者 王志勇 熊伟文 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期49-52,共4页
在分析双尾鳍船型尾部伴流场的基础上 ,采用补偿导流技术对“西江 30 0 0t级江海直达集装箱船”进行模型试验与研究 .结果表明 ,补偿导流对双尾鳍船型的尾部伴流场的整流效果十分显著 ,可节省燃油 7.5 % ;同时能够减少由于螺旋桨激振力... 在分析双尾鳍船型尾部伴流场的基础上 ,采用补偿导流技术对“西江 30 0 0t级江海直达集装箱船”进行模型试验与研究 .结果表明 ,补偿导流对双尾鳍船型的尾部伴流场的整流效果十分显著 ,可节省燃油 7.5 % ;同时能够减少由于螺旋桨激振力引起的船体尾部振动 . 展开更多
关键词 船舶 补偿导流管 双尾鳍船型 模型试验 螺旋桨
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尾翼对超空泡航行器形态及力学特性影响实验研究 被引量：8
14
作者 裴譞 张宇文 +1 位作者 袁绪龙 张纪华 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期23-28,共6页
超空泡水下航行器弹道控制技术是改进与优化超空泡航行器水下弹道的一种重要方式,其中对航行器尾翼的操纵是该技术的重要环节。在高速水洞实验室中进行了缩比模型通气超空泡的生成和尾翼力学特性实验研究,重点针对尾翼安装与否、不同后... 超空泡水下航行器弹道控制技术是改进与优化超空泡航行器水下弹道的一种重要方式,其中对航行器尾翼的操纵是该技术的重要环节。在高速水洞实验室中进行了缩比模型通气超空泡的生成和尾翼力学特性实验研究,重点针对尾翼安装与否、不同后掠角和不同尾翼安装位置对模型超空泡形态和力学特性的影响进行了深入的分析。通过对比不同工况空泡的外形、阻力、侧向力和法向力矩,获得了尾翼后掠角以及安装位置对细长体超空泡尾部闭合和侧平面力学特性的影响规律,同时对实验结果进行了定性和定量分析。实验证实了尾翼后掠角和安装位置是影响超空泡尾部闭合与影响模型力学特征的重要因素,并提出了实现超空泡航行器尾翼的设计规律。 展开更多
关键词 通气超空化 水洞试验 空泡形态 尾翼 力学特性
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基于理想推进器理论的尾鳍推力与效率估算 被引量：22
15
作者 王田苗 梁建宏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期18-23,共6页
鱼类尾鳍的动力学问题已经得到广泛研究,但是在进行尾鳍推进器的设计时,还缺乏一种简单有效的设计和估算方法,将尾鳍的运动参数与推力、效率联系起来;在观测和分析尾鳍流场的基础上,研究了2自由度尾鳍推进器的流场结构和推力形成原因;... 鱼类尾鳍的动力学问题已经得到广泛研究,但是在进行尾鳍推进器的设计时,还缺乏一种简单有效的设计和估算方法,将尾鳍的运动参数与推力、效率联系起来;在观测和分析尾鳍流场的基础上,研究了2自由度尾鳍推进器的流场结构和推力形成原因;将理想推进器理论应用于尾鳍推进器的推力和效率计算,提出了射流及其诱导速度的量化假设,建立了推力、效率与运动参数、斯特劳哈尔数之间的函数关系;运用该函数对海洋动物的典型运动状态进行了估算,估算结果与动物观测现象基本吻合,该方法在机器鱼模型设计中得到了应用和验证。 展开更多
关键词 仿生学 推进 效率 机器鱼 尾鳍
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仿鱼尾鳍推进系统的水动力性能试验 被引量：4
16
作者 苏玉民 杨亮 +1 位作者 赵士奇 王晓飞 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期82-85,共4页
为了开发适用于小型潜器的仿生推进系统,设计了一套仿鱼尾鳍推进系统的试验装置,并对摆动尾鳍产生的水动力进行了试验研究.根据传动装置的结构特点,计算出尾鳍的运动规律,同时利用安装在尾鳍前端的测力天平测得水对尾鳍的作用力,进而探... 为了开发适用于小型潜器的仿生推进系统,设计了一套仿鱼尾鳍推进系统的试验装置,并对摆动尾鳍产生的水动力进行了试验研究.根据传动装置的结构特点,计算出尾鳍的运动规律,同时利用安装在尾鳍前端的测力天平测得水对尾鳍的作用力,进而探讨了不同的尾鳍形状对仿鱼尾鳍的推进效率、推力系数和侧向力系数的影响,由此得到最优的运动姿态. 展开更多
关键词 推进系统 尾鳍 水动力系数 形状 试验
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仿鱼推进器的水动力性能研究 被引量：4
17
作者 于凯 黄胜 +1 位作者 胡健 郭春雨 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期69-72,共4页
结合仿鱼推进双体船的实验模型,在解决了单体单尾机器鱼运动时摇艏问题的基础上,建立仿鱼推进器尾鳍运动的数值计算模型,用面元法计算尾柄与尾鳍以不同相位角摆动时尾鳍的平均推力性能和平均推进效率曲线,计算尾柄与尾鳍同相位摆动时尾... 结合仿鱼推进双体船的实验模型,在解决了单体单尾机器鱼运动时摇艏问题的基础上,建立仿鱼推进器尾鳍运动的数值计算模型,用面元法计算尾柄与尾鳍以不同相位角摆动时尾鳍的平均推力性能和平均推进效率曲线,计算尾柄与尾鳍同相位摆动时尾鳍摆动频率与摆动过程中最大推力的关系曲线,从计算结果可以看出,对于双体双尾仿鱼推进器在设计中尾柄和尾鳍可以刚性联接,并适当增加尾鳍的摆动频率可以极大地提高尾鳍摆动过程中产生的最大推力,提高仿鱼推进器的推进功率. 展开更多
关键词 尾鳍 面元法 水动力性能
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仿生机器鱼尾鳍拍动的控制算法 被引量：5
18
作者 王田苗 马文凯 梁建宏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1157-1162,共6页
两关节尾鳍拍动控制是一个在高速、大载荷下的运动控制问题,它要求同时保证速度和位置波形失真都比较小.论证了尾鳍拍动推进方式与鱼体波动推进方式的一致性,根据尾鳍拍动的运动规律导出了用于拍动控制的数学模型.基于SPC-III机器鱼硬... 两关节尾鳍拍动控制是一个在高速、大载荷下的运动控制问题,它要求同时保证速度和位置波形失真都比较小.论证了尾鳍拍动推进方式与鱼体波动推进方式的一致性,根据尾鳍拍动的运动规律导出了用于拍动控制的数学模型.基于SPC-III机器鱼硬件平台,在主臂控制上,提出了根据摆角位置解算转速,并结合时间与摆角位置关系进行速度补偿的算法;在小臂控制上,提出了根据两关节摆角位置的关系及程序循环周期解算小臂目标位置的跟随算法.对高频拍动的实现进行了探讨.在试验中对尾鳍拍动的跟随性进行了验证. 展开更多
关键词 仿生机器鱼 运动控制 尾鳍 拍动
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鲤鱼尾鳍瞬时三维形态测量 被引量：6
19
作者 蒋明 张曙 何小元 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2165-2169,共5页
鱼类游动时尾鳍的重要作用是产生推力。为了正确理解尾鳍的运动结构和运动特性,提出了基于傅里叶变换轮廓术的尾鳍实时三维形态测量方法。以巡游状态下的鲤鱼为实验对象,将影栅云纹投射在尾鳍表面,产生包含三维动态信息的云纹;由高速摄... 鱼类游动时尾鳍的重要作用是产生推力。为了正确理解尾鳍的运动结构和运动特性,提出了基于傅里叶变换轮廓术的尾鳍实时三维形态测量方法。以巡游状态下的鲤鱼为实验对象,将影栅云纹投射在尾鳍表面,产生包含三维动态信息的云纹;由高速摄像机实时采集序列变形条纹,经过傅里叶变换、频谱滤波、逆傅里叶变换和基于时间序列的三维相位展开等处理后,重建了尾鳍的序列瞬时三维形态模型,真实再现了尾鳍复杂的三维运动过程。由摆幅-时间曲线获得尾鳍的摆动频率为1.42 Hz,实验表明提出的测量方法不仅可用于研究尾鳍的动态瞬时特性,还可用于定量分析其连续变化过程。 展开更多
关键词 三维形态测量 影栅云纹 傅里叶变换 尾鳍 瞬时三维形态
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仿生机器鱼艏向摆动动力学仿真及分析 被引量：6
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作者 王田苗 张丽 +1 位作者 黄毓瑜 梁建宏 《计算机仿真》 CSCD 2006年第2期133-136,共4页
由尾鳍拍动产生侧向力导致的机器鱼的艏摇能够影响航行器的推进效率。该文首次运用Adam as软件对北京航空航天大学机器人研究所“SPC-II”仿生机器鱼进行了尾鳍受力分析和动力学仿真。从鱼体和尾鳍推进机构质量比、拍动频率以及对尾鳍... 由尾鳍拍动产生侧向力导致的机器鱼的艏摇能够影响航行器的推进效率。该文首次运用Adam as软件对北京航空航天大学机器人研究所“SPC-II”仿生机器鱼进行了尾鳍受力分析和动力学仿真。从鱼体和尾鳍推进机构质量比、拍动频率以及对尾鳍攻角的影响三个方面对仿真结果进行了分析,得出以下结论:随着鱼体和尾鳍推进机构质量比的增大以及频率的增大,艏摇不断减小;鱼体和尾鳍推进机构质量比小于78,没有出现共振现象;艏摇的存在会明显的衰减尾柄主臂和尾鳍攻角的角位移。 展开更多
关键词 机器鱼 艏摇 动力学仿真 尾鳍
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