| 基于PIV技术草金鱼幼鱼转弯运动动力学特性 |
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| 引用本文： | 张娟,张英,黄小双,刘必林,陈新军,孔祥洪,陈家祺.基于PIV技术草金鱼幼鱼转弯运动动力学特性[J].大连海洋大学学报,2024(1):92-100. |
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| 作者姓名： | 张娟 张英 黄小双 刘必林 陈新军 孔祥洪 陈家祺 |
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| 作者单位： | 1. 上海海洋大学海洋生物资源与管理学院;2. 国家远洋渔业工程技术研究中心;3. 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室;4. 农业农村部大洋渔业开发重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2023YFD2401302)；;国家自然科学基金(41876141)； |
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| 摘 要： | 为了解观赏鱼类在转弯运动状态下的推进机理及推进性能，以体长为5～8 cm的草金鱼(Carassius auratus)幼鱼为研究对象，利用粒子图像测速技术(particle image velocimetry, PIV)和涡量矩定理，对机动转弯运动流体流场变化进行追踪，分析了幼鱼转弯过程中尾部的运动特征和动力学特性。结果表明：草金鱼幼鱼转弯过程中，形态结构主要发生C型、S+C型结构两种变化，转弯过程中幼鱼尾部周围流场的正、负值涡量交替出现；鱼体形态呈C型结构转弯时，幼鱼平均速度为0.130 7 m/s,流体对幼鱼尾部产生的正作用力为2.06～133.49 mN,负作用力为-83.85～-2.15 mN;鱼体形态呈S+C型结构转弯时，幼鱼平均速度为0.104 4 m/s,流体对幼鱼尾部产生的正作用力为24.06～80.95 mN,负作用力为-59.60～-5.86 mN。研究表明，转弯时鱼体形态呈C型结构变化的机动性能优于鱼体形态呈S+C型结构变化，且不同转弯类型产生作用力峰值的时刻不同。
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| 关 键 词： | 草金鱼 粒子图像测速技术 形态结构 涡量 |
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