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在漫长的自然进化中,鱼类发展出了非凡的游动能力。相比于人造机器,鱼类游动具有高效率、低能耗、高机动性的优点。研究鱼类高效快速的运动机制,对水下机器人的研制有巨大的推进作用。随着计算机性能的提高和计算方法的发展,数值模拟方法在鱼类游动研究中扮演着越来重要的角色。数值模拟研究具有不受实验条件限制,可以人为指定鱼体外形和摆动方式,可重复实验等优点。基于CFD软件可以较方便地对不同形态、种类的鱼类进行模拟。本文使用不同的CFD软件分别对采用“中间鳍+对鳍推进(MPF)”模式中的鳐鱼和“身体+尾鳍推进(BCF)”模式中的鳗鱼进行数值模拟,并对其中涉及到的动网格方法等关键技术进行研究,主要研究内容和创新点包括:基于Fluent研究了鳐鱼的胸鳍波动频率对游动性能的影响。通过分析仿生鱼数值模拟的需求,结合Fluent软件中的物理模型、数值方法及前后处理功能,对基于Fluent的鳐鱼模拟流程进行了总结;研究了三维鳐鱼网格的生成技术;基于Fluent的UDF接口设计并实现了鳐鱼胸鳍的柔性变形;最后分析了鳐鱼胸鳍波动频率对鳐鱼游动性能的影响。基于开源CFD软件OpenFOAM验证了鱼类测线的感知功能。通过分析鳗鱼游动模拟和压力感知实验的具体需求,基于OpenFOAM软件框架设计了鳗鱼游动模拟架构;在给出各个模块组成与功能的基础上,重点设计实现了网格生成、压力感知与流速预测这三个关键模块;并研究入口流速和鳗鱼波动参数对鳗鱼近体压力的影响,利用鳗鱼表面压力数据成功预测了入口流速。针对鱼类大位移运动对动网格技术的需求,本文优化了OpenFOAM中可变拓扑结构动网格方法。对OpenFOAM中已有方法进行测试分析,针对具体问题提出了两点优化:为了提高效率,实现了一个局部细化算法用以控制网格分辨率;设计实现了基于质量检测的边交换算法以保证边交换后重新生成的网格质量高于原网格。最后,通过模拟平移,旋转和鱼类游动这三种类型的运动来证明了方法的有效性。