仿生魚尾推進船模研究.pdf

1、本文在分析國內外仿生魚尾推進技術的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀，以及現(xiàn)有船舶、潛器推進方式的基礎上，提出了將仿生魚尾推進技術應用于水上船舶設計的新觀點，開展了仿生魚尾推進船模的研究工作。 首先，總結了魚類游動方式仿生技術的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀和應用情況。簡單介紹了魚類推進模式的特點、仿生魚尾推進器的基本特征和應用前景。 其次，提出了幾種將仿生魚尾推進技術應用于船模的結構方案，并實際設計制造了其中兩種方案的船模。對實現(xiàn)仿生魚尾擺動的曲

2、柄搖桿機構進行了計算機輔助設計，并利用MATLAB/Simulink對其進行了運動學仿真。鑒于曲柄搖桿機構存在運動死點以及運動過程中速度不均勻的現(xiàn)象，提出了一種新型“能實現(xiàn)往復直動的旋轉機構”，該機構盡管仍然存在變向瞬間的沖擊現(xiàn)象，但卻不存在運動死點，并且在連續(xù)不斷的工作行程中實現(xiàn)魚尾的往復勻速擺動；同時，若從設計角度減少運動慣量（或增加能量緩沖墊）的話，變向瞬間的沖擊力也可得到大幅度降低，且起到節(jié)能、降低噪音的效果。 再次，簡

3、單介紹了船舶快速性、船舶阻力的起因及其分類，并詳細總結了水阻力的近似計算方法，其中包括摩擦阻力的近似計算、壓差阻力的近似計算、興波阻力的近似計算。最后根據(jù)船舶摩擦阻力的計算步驟計算了我們設計制作的仿生魚尾推進船模的摩擦阻力。 在本文的第五章我們對仿生魚尾推進力的影響因素進行了分析，并利用量綱分析和相似性原理對仿生魚尾的柔性模型和剛性模型推導出了相應的推進力近似計算公式，該計算模型對于進一步研究將船模實驗數(shù)據(jù)換算到實型設計中去奠定