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鱼类巡游中的活体肌肉力学性能预测被引量：2: 1; 作者张薇余永亮童秉纲《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期619-625,共7页; 在综合游动力学的框架下采用整体模化分析方法,对比研究了鳗鲡鱼类和鲹科鱼类巡游中红肌(驱动鱼类巡游的骨骼肌)的力学性能异同.该方法将观测总结的鱼体动态变形规律作为已知条件,首先确定鱼游中体外作用(包括流体动力响应和惯性力),然... 展开更多; 关键词鱼游肌肉力学性能机械能综合游动力学; 在线阅读下载PDF 职称材料

正交各向异性薄膜沉浮运动流固耦合效应的数值研究: 2; 作者隋晓飞管子武鲍麟《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期24-31,共8页; 采用非线性有限单元法和非定常面元法,实现了正交各向异性矩形薄膜在拍动中的流固耦合数值模拟,并研究薄膜在小攻角沉浮运动时,在惯性力和气动力共同作用下的非定常变形响应及对应的气动特性.结果显示,在相同的沉浮运动条件下,薄膜的柔... 展开更多; 关键词正交各向异性薄膜流固耦合沉浮运动气动性能; 在线阅读下载PDF 职称材料

蝙蝠飞行的空气动力学研究进展被引量：5: 3; 作者余永亮《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期129-134,共6页; 蝙蝠飞行的空气动力学研究是近二十年来关注的热点问题,其中蕴含着翼主动大变形的流动控制机理,对其进行研究可以揭示不同于鸟类和昆虫的非定常空气动力产生的机制。首先,根据研究工具的进步程度,把对蝙蝠飞行的研究分为了三个历史阶段... 展开更多; 关键词蝙蝠飞行空气动力学运动学变形翼; 在线阅读下载PDF 职称材料

斑马鱼C型机动运动数据重构与性能分析: 4; 作者刘元森余永亮 +1 位作者鲍麟高梦忱《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期25-35,共11页; 在鱼类机动性能研究中,获取高精度运动学和动力学实验数据至关重要。本文搭建基于机器视觉的高速摄影平台,获取了斑马鱼C型机动运动的顶视序列图像;使用数学形态学算法提取图像中的鱼体外轮廓和中线,建立了简化的三维鱼体模型;通过“鱼... 展开更多; 关键词斑马鱼 C型机动运动数字图像处理运动学动力学力能学; 在线阅读下载PDF 职称材料

二维鳐鱼模型的近壁面增推效应被引量：6: 5; 作者朱毅余永亮《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2017年第1期23-31,共9页; 用二维波动翼型模拟鳐鱼的近壁游动,分析在壁面附近波动翼产生推力的机理和调节升力的机制,以及增推效应。计算结果发现:相对于无壁面的情形,近壁面的波动翼型尾缘脱涡强度增大,且交替脱出的正向和反向涡(反向冯·卡门涡街)间距略... 展开更多; 关键词壁面效应波动翼型非定常面元法; 在线阅读下载PDF 职称材料

鲹科模式鱼体自主前游的标度律研究被引量：4: 6; 作者高天宇余永亮鲍麟《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期858-873,共16页; 鲹科鱼类采用波状摆动可以实现非常高效的巡游游动,在受力动态平衡下以很高的速度向前游动,其性能远超传统的人造水下航行器,因此,探寻鱼体自主前游状态下流体力和前游速度的规律并建立相应的预测式具有重要的意义.在开源OpenFOAM平台... 展开更多; 关键词自主推进鲹科模式标度律前游速度厚弦比; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于虚功率原理的鲹科鱼类波状推进分析被引量：3: 7; 作者黄恺俊余永亮《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1439-1450,共12页; 自然界中的大多数鱼类通过波状摆动的方式实现推进,这是动态变形的鱼体和周围流体相互作用的结果,研究推进中流体对鱼体变形的响应不仅可以增强对波状推进的认识,还可以为流动控制提供依据.以鲹科模式推进的仿生二维模型为研究对象,通... 展开更多; 关键词虚功率原理鲹科模式波状推进推力分解; 在线阅读下载PDF 职称材料

鳗鲡模式游动的鱼体变形曲率波的传播特性研究被引量：2: 8; 作者沈昊嫣朱博闻 +1 位作者王智慧余永亮《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1022-1030,共9页; 将鳗鲡模式游动的七鳃鳗简化成材料性质均匀的变截面黏弹性梁,通过数值方法求解鱼体在主动弯矩波(作为激励的驱动波)的驱动下匀速游动时身体变形曲率波的传播特性.结果表明,当主动弯矩的驱动频率高于鱼体结构基频时,可以观察到曲率波相... 展开更多; 关键词鳗鲡模式游动七鳃鳗主动弯矩波曲率波; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名鱼类巡游中的活体肌肉力学性能预测被引量：2: 1; 作者张薇余永亮童秉纲; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期619-625,共7页; 基金国家自然科学基金(10832010 11372310) 中国科学院知识创新工程重要方向(KJCX2-YW-L05)资助项目~~; 文摘在综合游动力学的框架下采用整体模化分析方法,对比研究了鳗鲡鱼类和鲹科鱼类巡游中红肌(驱动鱼类巡游的骨骼肌)的力学性能异同.该方法将观测总结的鱼体动态变形规律作为已知条件,首先确定鱼游中体外作用(包括流体动力响应和惯性力),然后间接预测活体的体内作用(包括肌肉主动力和生物组织被动应力).研究结果显示,鳗鲡鱼类尾部的肌肉强度明显低于其躯干部分,而鲹科鱼类尾部和躯干部分肌肉强度相当,这与各自的体内作用主导机制相适应.且体外作用的区别也导致了鲹科鱼类的能效更高.同时发现,两种模式游动下都存在鱼体躯干内部从头至尾的能量传递,其肌肉输出净功沿鱼体轴向都呈"钟形"分布.总体上沿轴向各点的肌肉都输出正的净功.; 关键词鱼游肌肉力学性能机械能综合游动力学; Keywords fish swimming,muscle's mechanical properties,mechanical energy,integrated swimming mechanics; 分类号 S917.4 [农业科学—水产科学] O35 [理学—流体力学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名正交各向异性薄膜沉浮运动流固耦合效应的数值研究: 2; 作者隋晓飞管子武鲍麟; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室中国科学技术大学近代力学系; 出处《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期24-31,共8页; 基金国家自然科学基金(10602061)资助; 文摘采用非线性有限单元法和非定常面元法,实现了正交各向异性矩形薄膜在拍动中的流固耦合数值模拟,并研究薄膜在小攻角沉浮运动时,在惯性力和气动力共同作用下的非定常变形响应及对应的气动特性.结果显示,在相同的沉浮运动条件下,薄膜的柔性有助于改善其气动性能,即薄膜弦向、展向弹性模量减小,引起柔性变形幅度的较大增加,则作用于膜上的平均气动升力也相应显著增高,而平均升力与平均气动功率的比值仅略有降低.; 关键词正交各向异性薄膜流固耦合沉浮运动气动性能; Keywords orthotropy membrane fluid-structure interaction heaving motion aerodynamic performance; 分类号 O353.4 [理学—流体力学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名蝙蝠飞行的空气动力学研究进展被引量：5: 3; 作者余永亮; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期129-134,共6页; 基金国家自然科学基金(11672291 11372310); 文摘蝙蝠飞行的空气动力学研究是近二十年来关注的热点问题,其中蕴含着翼主动大变形的流动控制机理,对其进行研究可以揭示不同于鸟类和昆虫的非定常空气动力产生的机制。首先,根据研究工具的进步程度,把对蝙蝠飞行的研究分为了三个历史阶段,即在第一和第二阶段通过获得部分"静态"的数据来研究,在第三阶段对蝙蝠翅膀飞行中的动态变形进行测量和流场结构测量。然后陈述了蝙蝠翼的特征,飞行中挥拍运动及变形规律特征,并简述了特征的四类变形模型(扭转变形、弦向弓形变形、展向弯曲变形和翼面积改变)。有了初步的变形模型后,对主动变形产生非定常空气动力产生机制和气动性能调控进行了探讨。最后提出了当前对蝙蝠飞行的空气动力学研究面临的困难和挑战。; 关键词蝙蝠飞行空气动力学运动学变形翼; Keywords bat flight aerodynamics kinematics morphing wing; 分类号 V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名斑马鱼C型机动运动数据重构与性能分析: 4; 作者刘元森余永亮鲍麟高梦忱; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期25-35,共11页; 基金国家自然科学基金项目(12172355,11672291) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(E1E42204)。; 文摘在鱼类机动性能研究中,获取高精度运动学和动力学实验数据至关重要。本文搭建基于机器视觉的高速摄影平台,获取了斑马鱼C型机动运动的顶视序列图像;使用数学形态学算法提取图像中的鱼体外轮廓和中线,建立了简化的三维鱼体模型;通过“鱼–水”系统的动量和动量矩守恒算法,获得鱼体的运动学数据,并分析了作用于鱼体的流体动力和机械能的变化规律。在鱼体模型建立过程中,对尾鳍进行面积的二阶矩等效处理,完成了尾鳍长度的合理修正。经一系列标准算例验证,采用数字图像处理技术重构的动力学数据与标准模型误差在3.1%以内。结果表明:鱼体C型机动运动中最大加速度与最大角加速度存在线性关系;C型起动中平动能占主导,C型转弯中转动能占主导。; 关键词斑马鱼 C型机动运动数字图像处理运动学动力学力能学; Keywords zebrafish C-shaped maneuvering digital image processing kinematics hydrodynamics energetics.; 分类号 Q66 [生物学—生物物理学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名二维鳐鱼模型的近壁面增推效应被引量：6: 5; 作者朱毅余永亮; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2017年第1期23-31,共9页; 基金国家自然科学基金(11372310)资助; 文摘用二维波动翼型模拟鳐鱼的近壁游动,分析在壁面附近波动翼产生推力的机理和调节升力的机制,以及增推效应。计算结果发现:相对于无壁面的情形,近壁面的波动翼型尾缘脱涡强度增大,且交替脱出的正向和反向涡(反向冯·卡门涡街)间距略微增加,从而增大了推力;升力的调节主要依赖翼型的仰角,随着距离壁面高度的减小,需要适当增大仰角才能使升力为零;波幅和频率的提高都增强了波动翼的壁面效应。这意味着鳐鱼贴底游动时,推力得到增强,从而提高游速,但同时也需适当增大身体的仰角来维持与壁面的距离不变。; 关键词壁面效应波动翼型非定常面元法; Keywords ground effects undulating airfoil panel methods; 分类号 O352 [理学—流体力学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名鲹科模式鱼体自主前游的标度律研究被引量：4: 6; 作者高天宇余永亮鲍麟; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期858-873,共16页; 基金国家自然科学基金(12172355) 中央高校基本科研业务费专项资金(E1E42201)资助项目。; 文摘鲹科鱼类采用波状摆动可以实现非常高效的巡游游动,在受力动态平衡下以很高的速度向前游动,其性能远超传统的人造水下航行器,因此,探寻鱼体自主前游状态下流体力和前游速度的规律并建立相应的预测式具有重要的意义.在开源OpenFOAM平台和柔性体自主推进算法基础上,实现了波动鱼体自主游动的数值模拟,以NACA0012翼型为典型鱼体外形,对鲹科模式前向自主游动开展了系统的数值模拟.由已获得的栓结模型下推力标度律的启发,分别对自主巡游下的压差力系数和摩阻力系数进行标度研究.结果表明在雷诺数从500到50000的范围内,压差力系数和摩阻力系数分别具有形式一致的标度规律,由此可根据数值结果给出定量的预测公式,进而根据两作用力的匹配关系可以导出鱼体自主前游速度的标度律,获得了根据已知的鱼体波动参数来预估巡游速度的方法.此外,探讨了雷诺数为500和50000工况,不同摆尾幅度和频率组合下,鱼体厚弦比对于巡游的水动力标度律和前游速度的影响,并分析了不同鱼体外形对效能比的影响,发现雷诺数越高,获得最优效能比的鱼体越细长.; 关键词自主推进鲹科模式标度律前游速度厚弦比; Keywords self-propulsion carangiform mode scaling law forward swimming velocity thickness to chord ratio; 分类号 Q352 [生物学—遗传学] R318.01 [医药卫生—生物医学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于虚功率原理的鲹科鱼类波状推进分析被引量：3: 7; 作者黄恺俊余永亮; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1439-1450,共12页; 基金国家自然科学基金(12172355,11672291) 中央高校基本科研业务费专项资金(E1E42201)资助项目。; 文摘自然界中的大多数鱼类通过波状摆动的方式实现推进,这是动态变形的鱼体和周围流体相互作用的结果,研究推进中流体对鱼体变形的响应不仅可以增强对波状推进的认识,还可以为流动控制提供依据.以鲹科模式推进的仿生二维模型为研究对象,通过数值计算获得鱼体波动产生的流场以及鱼体受到的流体力数据.基于虚功率原理,将鱼体受力分解为4部分,分别是鱼体边界变速运动的瞬时贡献、流场中流体旋转和应变速率相对大小的贡献、壁面剪切应力的类摩阻分量和壁面摩阻分量.结果表明,当鱼体波状摆动产生推力时,鱼体边界变速运动是主要的正推力来源,并且该项80%的推力贡献来源于20%的鱼尾部分的边界变速运动.鱼尾两侧边界层中的流体旋转和应变速率的相对大小和壁面摩阻对推力都是负贡献.对于低雷诺数的情况,流体旋转和应变速率的相对大小的负贡献低于壁面摩阻的负贡献,而在高雷诺数的情况下,流体旋转和应变速率的相对大小的负贡献强于壁面摩阻的负贡献.壁面类摩阻分量相对于其他3项总是较小的.结合标度律分析,在摆动推进的标度关系中,与雷诺数无关的推力部分是由边界的变速运动、流场中流体旋转和应变速率共同提供,且流体旋转和应变速率也贡献了摆动推力中与雷诺数有关的部分,而这一部分接近类摩阻和摩阻的一半,同时,类摩阻和摩阻还提供了常阻力分量.; 关键词虚功率原理鲹科模式波状推进推力分解; Keywords virtual power principle carangiform undulatory propulsion thrust decomposition; 分类号 Q352 [生物学—遗传学] R318.01 [医药卫生—生物医学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名鳗鲡模式游动的鱼体变形曲率波的传播特性研究被引量：2: 8; 作者沈昊嫣朱博闻王智慧余永亮; 机构中国科学院大学生物运动力学实验室; 出处《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1022-1030,共9页; 基金国家自然科学基金项目(11372310) 中国科学院前沿科学重点研究计划(QYZDB-SSW-SYS002) 中国科学院青年创新促进会项目(2017490)资助; 文摘将鳗鲡模式游动的七鳃鳗简化成材料性质均匀的变截面黏弹性梁,通过数值方法求解鱼体在主动弯矩波(作为激励的驱动波)的驱动下匀速游动时身体变形曲率波的传播特性.结果表明,当主动弯矩的驱动频率高于鱼体结构基频时,可以观察到曲率波相对于驱动波存在相位滞后,且越靠近尾部滞后现象越明显,这意味着曲率波的波速小于驱动波的波速,也间接地验证了前人的实验结果.通过参数研究发现,鱼体变形曲率波与驱动波的波速比与表征流体黏性作用的雷诺数无关,而与表征驱动波和鱼体材料属性的无量纲激励频率、激励波长及鱼体黏性系数有关.对于鳗鲡模式游动的鱼类,曲率波与驱动波的波速比随着无量纲激励频率和波长的增大而降低,随着鱼体黏性系数的增大而增大.进一步研究发现,通过小扰动分析得到的组合相似性参数Π可以统一描述波速比与激励参数、材料参数之间的关系.; 关键词鳗鲡模式游动七鳃鳗主动弯矩波曲率波; Keywords anguilliform swimming lamprey active bending moment wave curvature wave; 分类号 O352 [理学—流体力学] R318.01 [医药卫生—生物医学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	鱼类巡游中的活体肌肉力学性能预测	张薇余永亮童秉纲	《力学学报》 EI CSCD 北大核心	2014	2	在线阅读下载PDF 职称材料
2	正交各向异性薄膜沉浮运动流固耦合效应的数值研究	隋晓飞管子武鲍麟	《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心	2014	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	蝙蝠飞行的空气动力学研究进展	余永亮	《空气动力学学报》 CSCD 北大核心	2018	5	在线阅读下载PDF 职称材料
4	斑马鱼C型机动运动数据重构与性能分析	刘元森余永亮鲍麟高梦忱	《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心	2023	0	在线阅读下载PDF 职称材料
5	二维鳐鱼模型的近壁面增推效应	朱毅余永亮	《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心	2017	6	在线阅读下载PDF 职称材料
6	鲹科模式鱼体自主前游的标度律研究	高天宇余永亮鲍麟	《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	4	在线阅读下载PDF 职称材料
7	基于虚功率原理的鲹科鱼类波状推进分析	黄恺俊余永亮	《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	3	在线阅读下载PDF 职称材料
8	鳗鲡模式游动的鱼体变形曲率波的传播特性研究	沈昊嫣朱博闻王智慧余永亮	《力学学报》 EI CSCD 北大核心	2019	2	在线阅读下载PDF 职称材料