基于水动力学机制的长江上游典型鱼类游泳速度研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hulielie310
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
鱼类的游泳能力或游泳速度会影响工程实践设计,同时游泳能力是评价鱼类在各种活动中行为方式的一个重要因素。因此,本文主要通过鱼类游泳的水力学机制分析、室内水槽试验、Fluent数值模拟三者相结合的方法,研究鱼类游泳速度与鱼类各运动参数(即摆尾频率、摆尾幅度)之间的相关关系,以期对两者之间的相互作用有一个系统性的认识。主要研究结果如下:(1)当鱼与水流呈相对运动,水流相对运动的流态为层流时,与游泳速度相关的游泳雷诺数Re和与摆尾频率、摆尾幅度有关的游泳摆动数Sw之间的关系为:Re=k1 Sw~43,k1(29)0,即(?);当鱼与水流呈相对运动,水流相对运动的流态为湍流时,Re=k2 Sw,k2(29)0,即(?)。(2)青鱼体长和摆尾频率基本呈线性关系且随着青鱼体长的增加,摆尾频率随之减小,呈负线性相关关系。青鱼体长和摆尾幅度基本呈线性关系且随着青鱼体长的增加,摆尾幅度随之增大,呈正线性相关关系。青鱼感应流速和体长基本呈线性关系且随着青鱼体长的增加,感应流速随之增大,呈正线性相关关系,其拟合曲线关系式为:Uind=1.56L-0.014。青鱼临界游泳速度和体长基本呈线性关系且随着青鱼体长的增加,临界游泳速度随之增大,呈正线性相关关系,其拟合曲线关系式为:Ucrit=1.88L+0.23。(3)层流工况下,一定体长范围内的青鱼,Re和Sw拟合曲线关系式为:Re=0.01Sw1.3 ~2,游泳速度与运动参数之间的关系为:(?)。湍流工况下,青鱼Re和Sw拟合曲线关系式为:Re=0.47Sw1.02,青鱼游泳速度与运动参数之间的关系为:(?)。湍流情况下,四大家鱼Re和Sw拟合曲线关系式为:Re=4.26Sw0.8 ~5,游泳速度与运动参数之间的关系为:(?)。湍流情况下,长江上游典型鱼类Re和Sw拟合曲线关系式为:Re=2.44Sw0.89,游泳速度与运动参数之间的关系为:(?)(4)基于数值模拟结果可知整体而言,鱼类游泳运动中运动学物理量及力学系数的变化情况与鱼类的摆尾频率密切相关,摆尾频率的快慢会影响两者的波动频率及波长,而两者波动幅度的大小则可能与摆尾幅度有关。
其他文献
水泥基材料是世界上应用最广泛的一种结构工程材料,但在水泥水化过程中调控水泥水化反应的物质含量缺少,导致生成的水化产物形貌结构上呈现不规整状态,使水泥基材料成为一种抗折强度不足的脆性材料。水性石墨烯的出现提供了一种解决这些问题的新思路。其中氧化石墨烯(GO)和羟基化石墨烯(HOG)是水性石墨烯的重要组成部分,其自身具有大量含氧官能团以及大的比表面积,掺配水泥基材料可以起到增强增韧的作用。但因水性石墨
学位
近年来,随着工程建设要求日益提高,对混凝土破碎的安全、质量等提出了更高要求,尤其是针对复杂结构或敏感受力区,以及在混凝土应急破拆时,必须有效减小振动,并防止衍生新裂纹,以避免产生新的安全隐患,因而机械破碎方式存在局限性。高压水射流通过高压水束使混凝土发生崩裂、剥离及冲运,作为柔性破碎技术,其振动小,不易产生新裂纹,而且通过设定水压,可选择性破除混凝土。然而高压水射流目前仍存在门槛泵压高、有效致裂范
学位
龙凤电站位于四川省江油市涪江中游,是一座低水头引水式发电站,首部枢纽泄水建筑物由左侧三孔冲沙闸和右侧八孔开敞式泄洪闸组成,泄洪闸闸室出口由1:25斜坡护坦连接至下游海漫,海漫后设防冲槽连接至下游河床。建成后泄洪闸下游海漫发生冲刷破坏,下游河床形成大范围冲刷坑,严重威胁枢纽的安全运行。针对涪江龙凤电站泄洪闸下泄水流水跃形式差、消能率低、跃后流速大,造成下游海漫及河床冲刷破坏的问题,本文通过概化水槽研
学位
T梁混凝土是桥梁上部结构重要的组成部分,其性能的优劣直接影响到桥梁的服役寿命。防冻剂可使混凝土水化反应在负温环境下继续进行,避免混凝土遭受早期冻害。本文依托新疆喀喇昆仑地区桥梁结构项目,针对高原地区桥梁结构混凝土耐久性较差的问题,以C50 T梁混凝土为研究对象,制备出一种适用于变负温交替环境下的高耐久性防冻混凝土。本文的主要研究内容与结论如下:(1)本文采用JB-1、HD型两种防冻剂制备C50防冻
学位
为有效解决再生沥青混合料中RAP的回收利用效率不高,新旧沥青混融不佳导致再生沥青混合料疲劳寿命降低等问题,本文依托国家自然科学基金项目(51708072)开展了相关的研究,探究如何提高其再生率和疲劳寿命。从细观层面入手,采用离散元PFC程序对再生沥青混合料进行了接触模型的选用,仿真模型的构建等研究。通过小梁弯曲疲劳仿真试验和室内试验进行结果对比,验证模型的精确度和可行性。同时从细微观尺度分析再生混
学位
<正>家校沟通是学校开展家庭教育的必要途径。班主任老师应该知晓和掌握家庭教育指导方法,具备家庭教育指导能力。新上海家长对教师在家庭教育指导方面最看重的是:态度和蔼,有礼貌,讲话有道理,联系实际,说话听得懂,对孩子比较关心。家长们的普遍心理主要体现在:希望孩子好,希望孩子能得到老师更多的关注,想知道孩子在学校的各种情况等。
期刊
随着经济全球化的发展和网络信息化的普及,商业银行面临的挑战越来越多,新的挑战迫使商业银行进行改变,其经营理念和管理模式也随着社会经济发展不断完善更新。柜面操作业务是银行最基础的工作,是商业银行立足之本,A银行在2017年上线了新系统,系统操作焕然一新,新的柜面业务操作风险也接踵而至,大数据技术的引入,给数据筛查带来了便利,同时也让柜面操作中客户信息泄露事件的发生更加频繁,人民银行等监管部门实施的反
学位
随着科学技术的发展和经济的发展,企业的各种因素在公司的发展中扮演着举足轻重的角色,而无形资产对于公司的影响也日益引起人们的重视,尤其是它所带来的超额利润逐渐成为公司的一种独特的竞争优势。而客户关系作为一种无形资产,近年来已成为学术界研究的热点。客户关系与公司的生产和运营密切相关,所以,企业的经理们会主动地开发、维护和提升客户关系,客户关系可以通过采购订单、客户名单、采购合同等形式来体现。客户关系的
学位
党的十九大报告提出“坚持在发展中保障和改善民生,在幼有所育、学有所教、劳有所得、病有所医、老有所养、住有所居、弱有所扶上不断取得新进展”。民生问题历来是各级政府高度重视的主题,每年有大量财政专项资金投入到民生发展领域之中。然而,骗取套取、截留挪用、私分侵占民生专项资金等现象频发,严重影响了民生专项资金的效率和效果,因此加强对民生专项资金绩效的监督显得尤为重要,民生专项资金绩效审计的作用由此凸显。相
学位
自从2015年8月11日中央人民银行颁布并且实施最新汇率改革政策以后,我国外汇管理局逐渐收紧了对商业银行跨国金融业务的监管,这一系列政策的实施使银行受到监管处罚的风险大大提升,因此对商业银行开展零售跨国业务的合规要求更加严格,提高了业务管理成本。但是与此同时,随着经济全球化的进程,国内居民跨国交易场景日益频繁,财富管理意识也明显觉醒,给零售跨国业务的发展带来了巨大的市场机遇。在更加严格的监管政策下
学位