具有分布柔性的扭矩驱动波动游泳者性能研究
流体动力学
2023-12-21 v1
摘要
本研究对具有广泛参数设置的游泳者的运动性能进行了系统调查。采用浸没边界法进行二维流体 - 结构相互作用分析。与大多数预先确定游泳者运动学的先前研究不同,当前游泳者的运动是对施加在前部的单一周期性扭矩的响应。讨论了在不同俯仰频率和振幅下,身体刚度分布对游泳性能和推力产生的影响。给出了相位平均涡量场和推力序列的分析,以阐明由于柔性变化引起的性能变化。本研究表明,当俯仰角较低或中等时,身体刚度是影响波动游泳性能的关键因素。当前模拟中简单的扭矩输入为未来微型机器人游泳者的设计提供了更直接且与工程相关的见解。
引用
@article{arxiv.2312.12543,
title = {Investigation on the Performance of a Torque-driven Undulatory Swimmer with Distributed Flexibility},
author = {Wenkang Wang and Xu Chu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.12543},
year = {2023}
}