关键词：摆动胸鳍；复合柔性；仿生鱼；水动力实验
摘 要：为实现胸鳍摆动推进模式鱼类的游动，模仿牛鼻鲼构建了仿生鱼。首先,基于摆动胸鳍的生物学特征和运动规律，提出了具有主/被动复合柔性变形能力的仿生胸鳍原理模型。然后通过ADAMS运动学仿真验证了设计方案的可行性，并构建仿生样机。自由游动实验表明，仿生鱼游速可达0.46m/s，约1倍身长比，且具有原地转弯能力，最大转弯速度达60?/s。与国内外其他同类机器鱼相比，在游速和机动性方面均表现出明显的优势。基于准稳态叶素理论，提出了仿生胸鳍水动力简化计算模型。构建水动力实验平台，验证了计算模型的有效性，并通过一系列水动力实验研究了仿生胸鳍的水动力特性。实验结果表明，仿生胸鳍能够产生周期性变化的推、升力，且变化趋势与胸鳍运动控制参数密切相关。