仿生机器鱼的特点

2021-06-10 10:05:06 287

同常规水下运动设备相比,仿生机器鱼具有以下特点:

1.推进效率高:鱼类的高效率与其完善的流体性能有关。鱼类通过尾鳍的摆动能消除螺旋桨产生的与推进方向垂直的涡流,产生与推进方向一致的涡流,并且整理尾流,使其具有更加理想的流体力学性能,从而提高效率。初步试验表明机器鱼的推进效率比常规水下设备高30%以上。采用机器鱼作为水下机械可大大节省能量,提高能源利用效率,从而提高了水下作业时间和作业范围。

同时相对于目前的船舶,其高的推进效率可以节约大量的能源,在研究仿生机器鱼推进机理的基础上可以为新型船舶的设计提供新的思路。

 仿生机器鱼的特点

2.机动性能好:机器鱼具有高速启动、加速的性能,以及可在小范围内实现不减速转向运动。研究发现,生活在水中的依靠敏捷运动才能生存的鱼类,可以不减速实现转向运动,并且其转向半径只有其身体长度的10%~30%。而现在的机动船在转向时其速度要降低50%以上,并且其转向半径大。

由于采用身体波动式推进的机器鱼体型细长,并且具有足够的柔韧性,使其在空间狭窄、空间结构复杂的场所有着更良好的机动性能。因此它可以在波涛汹涌、地势险峻的海洋环境中进行水下探测和水下作业。

 

3.噪音低、隐蔽性能高:军事应用方面,由于机器鱼在雷达上的表现形式与生物鱼类几乎相同,能够轻而易举地躲过声纳的探测和鱼雷的袭击,出其不意的攻击对方舰艇、基地,具有重大的军事应用前景。而且在民用上,可以用于海洋生物观察。


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