仿生起伏鳍推动水下机器人动力学行为的计算和实验研究

受中间鳍和/或成对鳍(MPF)鱼的波动启发,仿生起伏鳍具有更高的可操作性,更低的噪声和更高的效率,有望用于水下任务。 在本研究中,提出并实现了耦合计算流体动力学(CFD)模型,以促进仿生起伏机器人的流体动力学效果的数值模拟。 在三个典型的期望运动模式(行进,偏航和偏航偏航)下,通过计算和实验研究了由两个仿生起伏鳍推动的水下机器人的水动力行为。 此外,通过在相同运动学参数集下的CFD和实验结果之间的比较,揭示并讨论了仿生波动模式中的几种特定现象。 对于起伏机器人的动态行为所做的贡献对于研究推进机构和控制算法具有重要意义。