静水中扭波推进水动力的数值模拟

尼罗河魔鬼鱼（GNF)采用长背鳍扭波推进，具有较高的推进效率和机动性，而鱼体主体可以保持直线不变形。为适应扭波推进过程中鳍面的大摆角变形，文中采用动网格技术求解了静水中扭波推进非定常流场，鳍面最大计算摆角达到85°，并通过与水动力实验结果比较验证了数值计算方法的可靠性。文中还分析了鳍面压力分布随相位的变化及其与推力产生的关系，以及水动力随扭波频率的脉动规律。研究表明，推力系数不随扭波频率而变化，轴向、垂向力波动频率是扭波频率的2倍，而侧向力脉动频率与扭波频率一致。