首页 / 年会论文 / 正文
鱼类标本水动力仿真的湍流模型分析与研究
A Study on Turbulence of Hydrodynamic Simulation Analysis of Fish Specimens
2023-06-28 14:03
刘爽,吕超 ()
通过鱼类标本的水动力性能分析,能够为水动力机械设备、海洋工程装备设计提供仿生学帮助与参考。以鲳鱼、刀鲚与蒙古鲌鱼类标本为对象,基于计算流体数值模拟仿真方法,研究Spalart-Allmaras、标准K-ℇ、RNGK-ℇ三种不同湍流模型对鱼类标本水动力性能仿真的适应性。在此基础上,分析对比了标本结构的压力场、速度场以及能量场等水动力性能,并为仿生设计提供优化建议。结果表明RNGK-ℇ湍流模型更适合鱼类标本的水动力数值模拟仿真分析;从鱼类标本整体结构看,鱼类头部位置受到的阻力最大;整体结构流线型,鱼尾呈月牙形结构更具有速度和效率优势;鱼类结构通过头部、整体结构、尾鳍的组合运动能够获得反卡门旋涡效应,产生推力作用;整体流线型结构、合理范围内设计稍宽的尾鳍有助于提高仿生设备的推进效率。 关键词:数值仿真;湍流模型;仿生设计;水动力性能;鱼类标本
来源:数字仿真论坛