近些年来随着鱼类游动研究的不断深入，快速机动运动成为研究重点。通过高速摄影记录鱼体在每个时刻的形态和位置数据，然后通过鱼体质量分布获得不同时刻的质心位置，从而获取鱼体质心的运动速度和加速度，并由此计算出鱼体所受到的流体力。但是，实验中并不能直接得到自主游动的鱼体转动角速度、自主变形的速度以及作用于鱼体的流体力矩等物理量，这对实验研究鱼类快速转弯机动的动力学特性带来了挑战。本文提出了一套基于变形体动力学方程的实验数据处理方法，对斑马鱼的快速机动运动进行实验研究。主要的工作简述如下:　　(1)基于变形体动力学方程，通过变形约束条件，得到鱼体绕质心转动的角速度，进而得到鱼体绕质心的转矩。这样不但可以完善运动学数据（转动角速度）及动力学数据（流体力矩），而且可以进行力能学的分析。　　(2)采用上述实验数据处理方法获得一系列完整的斑马鱼快速转弯机动运动的运动学数据及动力学数据，依据是否存在外界刺激以及机动运动的持续时间，将斑马鱼的快速转弯机动运动分成C型起动以及C型拐弯两种模式，并通过统计学分析这两种运动模式中鱼体的运动学及动力学数据的差异。研究发现:斑马鱼的C型起动与C型拐弯的“C”形弯曲程度是相近的，而C型起动中鱼体的最大转动角速度、质心的最终运动速率、推力、侧向力以及力矩的峰值都是C型拐弯的数倍;斑马鱼通过控制曲率波的传播速率来实现不同的机动运动。通过对两个典型实例的分析，在相近的“C”形弯曲下，C型起动比C型拐弯获得大得多的速度增量，但转弯的角度小于后者，这源于C型起动后期的S型摆尾提供了强大的推力且产生了反向的转动。　　(3)通过对斑马鱼捕食饵料机动运动的实验观测和数据分析，得到了斑马鱼的捕食策略:当饵料位于斑马鱼的正前方时（饵料的初始方位角小于30°），斑马鱼通过S型起动捕食;当饵料位于斑马鱼的侧面时（初始方位角大于30°），斑马鱼首先通过转弯机动运动实现转弯加速，而后通过S型起动（S型摆尾）加速捕食。C型起动的加速性能强于S型起动，因此斑马鱼可以通过C型起动的加速性能来弥补S型起动加速能力不足的缺陷。对于S型起动来说，增大摆幅与曲率波的传播速率，可以获得更大的推力以及加速度。