Nado Autopropulsado de un Propulsor Flexible Actuado por un Momento Activo Distribuido
Autores: Han, Changhong; Zhang, Zhiyu; Zhang, Xing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Nado Autopropulsado de un Propulsor Flexible Actuado por un Momento Activo Distribuido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Autopropulsado
Nadando
Propulsor
Interacción fluido-estructura
Momento activo
Bioinspirado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La natación autopropulsada de un propulsor flexible se investiga numéricamente mediante simulaciones de interacción fluido-estructura. Se utiliza un momento activo distribuido que imita la actuación muscular en los peces para impulsar la autopropulsión. El momento activo impuesto en el cuerpo del nadador toma la forma de una onda viajera. Se exploran las influencias de algunos parámetros clave, como el número de onda, la amplitud de la densidad del momento y el número de Reynolds, sobre el rendimiento de la natación en línea recta. La influencia del efecto del suelo en la velocidad y la eficiencia se investiga a través de la simulación de la natación cerca de la pared. La maniobra de giro también se realiza con éxito adoptando una ley de evolución simple para el ángulo de deflexión del borde de ataque. Se espera que los resultados del presente estudio sean útiles para el diseño de vehículos submarinos autónomos inspirados en la biología.
Descripción
La natación autopropulsada de un propulsor flexible se investiga numéricamente mediante simulaciones de interacción fluido-estructura. Se utiliza un momento activo distribuido que imita la actuación muscular en los peces para impulsar la autopropulsión. El momento activo impuesto en el cuerpo del nadador toma la forma de una onda viajera. Se exploran las influencias de algunos parámetros clave, como el número de onda, la amplitud de la densidad del momento y el número de Reynolds, sobre el rendimiento de la natación en línea recta. La influencia del efecto del suelo en la velocidad y la eficiencia se investiga a través de la simulación de la natación cerca de la pared. La maniobra de giro también se realiza con éxito adoptando una ley de evolución simple para el ángulo de deflexión del borde de ataque. Se espera que los resultados del presente estudio sean útiles para el diseño de vehículos submarinos autónomos inspirados en la biología.