為了研究草魚幼魚自由游泳狀態(tài)下的高效推進模式和動力形成過程,本文利用粒子圖像測速技術(shù)（PIV）和渦量分析原理,對草魚幼魚直線、轉(zhuǎn)彎和后退三種游泳狀態(tài)下的力學(xué)特征進行了研究。結(jié)果表明,直線和轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的草魚幼魚主要依靠尾鰭推動自身前進,當(dāng)其后退游泳時,主要動力部位逐漸轉(zhuǎn)移至胸鰭,此時幼魚受到的推力卻不到直線游泳時的50%。通過對草魚幼魚直線、轉(zhuǎn)彎和后退三種游泳狀態(tài)下的推進效率進行對比分析,發(fā)現(xiàn)草魚幼魚的整體推進效率與尾渦結(jié)構(gòu)、頭部偏角符合正態(tài)分布規(guī)律,且較小的頭部偏角（小于15°）與尾渦結(jié)構(gòu)（0.1～0.4）更有利于草魚幼魚的高效推進。 

【文章來源】：實驗力學(xué). 2020,35(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

實驗裝置圖

拍攝前將攝像機的視頻分辨率調(diào)節(jié)為480pixel×240pixel,頻率調(diào)節(jié)為120fps(幀/秒),實際拍攝的視場面積為:長×寬=5.7cm×2.8cm。實驗前將貼有黑紙的玻璃板進行等間距劃分,并將其固定在攝像機剛好能拍到的高度,為了得到整個擺尾周期內(nèi)的渦量場數(shù)據(jù),需獲取10min的有魚視頻。(2) 視場的選取

式中,FT是流體的推力,N; FL是流體的側(cè)向力,N; Axy是渦環(huán)在xy平面上的投影面積,m2;Ayz是渦環(huán)在yz平面上投影面積,m2。渦結(jié)構(gòu)如圖3所示。最后通過計算流體動力學(xué)分析魚體的推進效率(η),其表達式如下[24, 28]:

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3567110