海龟柔性前肢仿生推进研究

作者：张铭钧; 刘晓白; 徐建安; 储定慧; 闫娜

来源：机器人, 2011, (02): 229-236.

• 水翼法推进
• 柔性形变
• 模态分析 hydrofoil propulsion
• compliant deformation
• modal analysis

为探讨水翼法推进方式,进行了海龟柔性前肢仿生技术研究.基于水翼法运动解析,研究了海龟柔性水翼的弦向形变特征、反卡门涡街脱泻及斯特劳哈尔数等,推算出水翼尾涡脱泻的斯特劳哈尔数位于0.2～0.45之间,雷诺数位于3×10~2～3×10~4之间;根据海龟水翼粘弹本构特性,研制了半骼式仿生柔性水翼,并对其进行柔性形变和组织模态分析.通过水下仿生实验平台进行了半骼式柔性水翼和全骼式刚性水翼推进的直航、转艏性能对比实验,实验结果显示,虽然柔性水翼只有在较高ω_1值拍动时的推进效率才高于刚性水翼,但其速度增长率却始终高于刚性水翼;并且随着ω_1值的增长,柔性水翼对于样机速度减振方面的作用一直存在且越来越明显...

• 出版日期2011
• 单位哈尔滨工程大学; 中国舰船研究院