鱼群巡游的相互干扰数值模拟及优化阵形研究

鱼类、昆虫等生物体具有所有的人造机器都不能比拟的超强的运动能力，因此了解它们高效、灵活的运动机制，对微型飞行器或水下航行器等新概念人造机器的研制具有巨大的推进作用。本项目拟在课题组发展的二维动态混合网格技术和相应的不可压缩流非定常计算方法的基础上，发展三维变形体的动态混合网格生成方法，建立三维不可压缩非定常流数值模拟软件，发展基于动态混合网格的多重网格技术和并行计算方法提高三维非定常计算的效率；在此基础上，重点开展三维鱼群（包括单体）巡游的数值模拟，研究不同排列阵形，相同阵形的不同空间参数（前后和上下间距），不同的摆动波速等主要参数对鱼体阻力、功耗等力学量的影响规律，探讨在不同阵形和参数下的非定常流场结构，分析旋涡与运动鱼体、旋涡与旋涡的干扰效应，研究减少阻力、降低功耗的流动机理。