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基于CEL法的柔性仿生机器鱼模型及巡游速度研究
被引量：
1
1
作者
张开升
邹庆彪
+1 位作者
赵波
张保成
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期34-40,57,共8页
为了研究柔性仿生机器鱼的设计参数(鱼体刚度、鱼体摆动频率、鱼体摆动幅值)对巡游速度的影响规律,并据此得出仿生机器鱼在达到较优巡游速度时的参数组合,文中首先根据耦合欧拉-拉格朗日(简称CEL)法的基本原理建立了柔性仿生机器鱼自主...
为了研究柔性仿生机器鱼的设计参数(鱼体刚度、鱼体摆动频率、鱼体摆动幅值)对巡游速度的影响规律,并据此得出仿生机器鱼在达到较优巡游速度时的参数组合,文中首先根据耦合欧拉-拉格朗日(简称CEL)法的基本原理建立了柔性仿生机器鱼自主游动的流固耦合模型,然后通过正交试验得到不同组合的设计参数,并通过数值仿真模拟在不同参数组合下仿生机器鱼的巡游表现,最后根据仿真数据统计出各项设计参数对仿生机器鱼巡游速度的影响,并据此得到较优的参数组合。结果表明:CEL法能够考虑柔性仿生机器鱼在游动过程中的柔性变形,因而能够更加真实地反映实际情况中柔性仿生机器鱼的游动行为;在样本范围内,柔性仿生机器鱼模型的巡游速度随着鱼体刚度和鱼体摆动幅值的增加而呈现先增后减的趋势,随着鱼体摆动频率的增加呈现增加的趋势;在鱼体刚度(弹性模量)为30 MPa、鱼体摆动幅值为0.13倍体长、鱼体摆动频率为5.16 Hz时,柔性仿生机器鱼的巡游速度达到较高的水平。
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关键词
柔性仿生机器鱼
鱼体刚度
巡游速度
耦合欧拉-拉格朗日法
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题名
基于CEL法的柔性仿生机器鱼模型及巡游速度研究
被引量：
1
1
作者
张开升
邹庆彪
赵波
张保成
机构
中国海洋大学工程学院
出处
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期34-40,57,共8页
基金
山东省重点研发计划项目(2017GHY15105)。
文摘
为了研究柔性仿生机器鱼的设计参数(鱼体刚度、鱼体摆动频率、鱼体摆动幅值)对巡游速度的影响规律,并据此得出仿生机器鱼在达到较优巡游速度时的参数组合,文中首先根据耦合欧拉-拉格朗日(简称CEL)法的基本原理建立了柔性仿生机器鱼自主游动的流固耦合模型,然后通过正交试验得到不同组合的设计参数,并通过数值仿真模拟在不同参数组合下仿生机器鱼的巡游表现,最后根据仿真数据统计出各项设计参数对仿生机器鱼巡游速度的影响,并据此得到较优的参数组合。结果表明:CEL法能够考虑柔性仿生机器鱼在游动过程中的柔性变形,因而能够更加真实地反映实际情况中柔性仿生机器鱼的游动行为;在样本范围内,柔性仿生机器鱼模型的巡游速度随着鱼体刚度和鱼体摆动幅值的增加而呈现先增后减的趋势,随着鱼体摆动频率的增加呈现增加的趋势;在鱼体刚度(弹性模量)为30 MPa、鱼体摆动幅值为0.13倍体长、鱼体摆动频率为5.16 Hz时,柔性仿生机器鱼的巡游速度达到较高的水平。
关键词
柔性仿生机器鱼
鱼体刚度
巡游速度
耦合欧拉-拉格朗日法
Keywords
flexible biomimetic robotic fish
fish body stiffness
cruising speed
coupled Eulerian Lagrangian(CEL)method
分类号
TB17 [生物学—生物工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CEL法的柔性仿生机器鱼模型及巡游速度研究
张开升
邹庆彪
赵波
张保成
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
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