亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Study on the Karman gait kinematics of an airfoil in an asymmetrical vortex street

物理 卡尔曼漩涡街 翼型 运动学 涡流 步态 机械 经典力学 航空航天工程 物理医学与康复 医学 雷诺数 湍流 工程类
作者
Wenbo Wu,Runpeng Gu,Zhe Hu,Yuankun Sun
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (9)
标识
DOI:10.1063/5.0228852
摘要

To understand fish swimming behavior in unsteady flows, this paper introduces the Kármán gait model to numerically investigate the hydrodynamics of fish-like swimming in an asymmetric vortex environment, specifically the P + S mode (a pair of vortices are shed from one side of the cylinder and a single vortex from the other side during one oscillation period) created by an oscillating cylinder. The immersed boundary method is employed to model both the fish-like airfoil and the vibrating cylinder. Through simulations across a broad range of controlling parameters, we analyze the advancement efficiency of the airfoil in the P + S mode, the force coefficients, Fourier spectra of hydrodynamic forces, and the interactions between the airfoil and vortices. Our findings reveal that the fundamental phase Φ0 is crucial, as it directly influences the airfoil's position relative to the vortex and affects the forces exerted. Other parameters play a secondary role, primarily reinforcing the effect of the fundamental phase on airfoil–vortex interactions. Furthermore, the vortex pair boosting effect, unique to the P + S mode, enhances the airfoil's thrust and swimming efficiency. The wake environment behind the airfoil is also vital for maximizing benefits from the P + S mode. When the fundamental mode fs, indicative of the airfoil's ability to extract energy from vortices, dominates the Fourier spectra of hydrodynamic forces, it supports the airfoil's motion in the P + S mode. Conversely, when the first harmonic mode 2fs dominates the drag spectrum, it hinders propulsion by reducing the airfoil's thrust in the swimming direction.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
6秒前
6秒前
慕青应助TJJ采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.3应助soilman采纳,获得30
10秒前
曹兆发布了新的文献求助10
11秒前
老迟到的连虎完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
25秒前
25秒前
soilman发布了新的文献求助30
28秒前
xiaoqingnian完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
脑洞疼应助进击的咸鱼采纳,获得10
32秒前
情怀应助我是乐乐乐乐采纳,获得10
37秒前
嘻嘻哈哈应助宵暮夕采纳,获得10
39秒前
Lucas应助我是乐乐乐乐采纳,获得10
51秒前
57秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
张军航完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
molihuakai应助我是乐乐乐乐采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
花样年华完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
华仔应助进击的咸鱼采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助进击的咸鱼采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
陆上飞完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Hello应助三年六班李子明采纳,获得10
1分钟前
在水一方应助冷静新烟采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
土土桔子糖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhangyiyang完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7330971
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8945386
关于积分的说明 18974928
捐赠科研通 6985715
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216855
关于科研通互助平台的介绍 2383398
邀请新用户注册赠送积分活动 2196489