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| 仿生鲔科机器鱼的多机体协同推进效率优化 | |
| 引用本文： | 张开升,刘浩田,王强,张保成.仿生鲔科机器鱼的多机体协同推进效率优化[J].华南理工大学学报(自然科学版),2018(7). |
| 作者姓名： | 张开升 刘浩田 王强 张保成 |
| 作者单位： | 中国海洋大学工程学院 |
| 摘 要： | 推进效率是水下潜器装备运行的核心问题,对机器装备的现实应用具有至关重要的影响.针对仿鲔科鱼类研制的机器鱼,根据鲔科鱼类波状运动特征,将机器鱼体离散为由鱼体、尾鳍、胸鳍等部分组成的多刚体系统,结合鱼体所受外力载荷,运用牛顿欧拉法建立了机器鱼动力学模型.基于该动力学模型,开展了以提高机器鱼的推进效率为目标的鱼体运动参数优化设计,以机器鱼的巡游效率为目标、以鱼体各机体的运动参数为优化设计变量、选用遗传算法为优化算法,进行参数匹配优化;通过优化实现了机器鱼尾鳍、鱼体及胸鳍的多机体协同,提高了机器鱼的推进效率.针对优化匹配设计结果,进一步开展了机器鱼的运动学数值模拟仿真,结果表明机器鱼的巡游速度在数值上为鱼体长度的1. 415倍时,机器鱼的推进效率最高,其值达到最大值49. 9%. |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ | |