草鱼幼鱼周身压力与曲率相关性数值模拟研究

来源：计算力学学报杂志2022年第5期北京时间：

作者：杨国党,胡晓,石小涛,余英俊,张奔,龙泽宇

单位：三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443000,三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443000,三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443000,武汉大学 水利水电学院, 武汉 430072,三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443000,三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443000

摘要：为研究草鱼幼鱼稳定游泳状态下的周身流体压力与鱼体曲率的相关性,采用PIV(Particle Image Velocimetry)实测和数值模拟相结合的方式对草鱼幼鱼周身流体压力和鱼体曲率进行量化分析。结果表明,鱼体振幅曲线的三次拟合相比于传统的二次拟合曲线得到的幼鱼周身流体压力与PIV的实测结果吻合度更高,在幼鱼的中部和尾部,鱼体的中线曲率与体表曲率呈现较为明显的线性关系(P<0.05),且前半个运动周期内的幼鱼周身流体压力与鱼体体表和中线的曲率均呈现线性关系(P<0.05),鱼体中间部位中线曲率的变化要滞后于周身流体压力,而幼鱼尾部和头部的中线曲率则分别与鱼体上下侧流体压力的变化趋势基本一致。

关键词：草鱼幼鱼,PIV,数值模拟,中线曲率,流体压力,

基金资助：国家自然科学基金(51609125);优秀青年科学基金(51922065);湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划鱼类过坝技术项目(T201703)资助.