行波推进仿生机器鱼

介绍5种常见的鱼类游动模式,分析讨论仿生机器鱼的生物学原型。基于对裸臀鱼属(gymnarchus niloticus)与裸背鳗属(gymnotus carapo)活体鱼的实验研究,建立了长背鳍扭转行波动态曲面的数学模型。依靠长鳍行波实现推进与控制的新型仿生机器鱼,其基本结构是"刚性身体"与"柔性背鳍"的组合,这有利于改善现有摆动式机器鱼的技术性能。裸臀鱼属与裸背鳗属鱼类可作为发展特种机器鱼潜艇的生物学原型,以提高现行水下航行器的效率和机动性能。     

“两洋一海”关键海域内孤立波特征及其风险应对措施

海洋内孤立波是发生在层化海洋内部的大振幅、短周期的强非线性波动,对水下移动平台的航行安全、水下设备性能和海洋环境预警探测等具有重要影响。因此,加强对关键海域海洋内孤立波分布特征的了解及其潜在风险的掌控,对于海洋环境保障具有重要意义。在“两洋一海”区域,海洋内孤立波频发并具有振幅大、流速高、剪切强等特点。本文重点从生成机制、振幅、周期等出发介绍了“两洋一海”关键海域,特别是南海、苏禄海、苏拉威西海、安达曼海等海域的海洋内孤立波特征,并针对其潜在风险提出了“深入研究内孤立波动力学机制,突破内孤立波动力学数值预测模拟关键技术,研发关键海区内孤立波预警预测和辅助决策支持技术”等应对措施。相关结论有望为提升我国海洋环境保障能力提供借鉴。