水下仿生机器人尾鳍振荡推力建模与验证
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更新于2024-09-05
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本文《Yin2016_Article_ModellingOfThrustGeneratedByOs.pdf》主要探讨了水下仿生机器人尾鳍振荡如何产生推力的问题。作者尹欣妍、贾立超、王晨和谢光明在湍流与复杂系统国家重点实验室,北京大学工程系的研究背景下,针对这一关键技术领域进行了深入研究。
文章的核心内容是提出了一种简化模型,该模型将尾鳍的振荡运动通过中心模式发生器(CPGs)进行数学建模。在模型中,阻力系数和升力系数扮演着至关重要的角色,它们分别来源于数字化粒子图像测速(DPIV)实验和力传感器的测量结果。这种实证方法确保了模型的精确性,因为这两个参数直接影响到推力的产生。
作者们利用数值模拟技术对模型进行了验证,这种方法能够模拟出尾鳍的实际运动情况,从而预测其在水下的动力学行为。此外,他们还进行了物理实验,进一步证实了模型的有效性和可靠性。通过这种方式,研究人员能够更好地理解尾鳍振荡对水下仿生机器人推力的影响,对于设计和控制这类机器人具有重要意义。
关键词“尾鳍振荡”、“推力”、“水下仿生机器人”以及“数字粒子图像测速(DPIV)”和“中心模式发生器(CPG)”突出了文章的主要研究对象和方法。这篇文章发表在《应用数学与力学》英文版上,是工程学领域的宝贵参考资料,对于推进水下机器人技术的发展具有不可忽视的贡献。
这篇论文提供了水下仿生机器人尾鳍振动如何转化为推力的详细分析,并展示了通过实验数据驱动的模型构建和验证过程,为该领域的工程师和研究人员提供了实用的工具和理论支持。
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