Influence of caudal fin rigidity on swimmer propulsion efficiency - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique Access content directly
Reports (Research Report) Year : 2014

Influence of caudal fin rigidity on swimmer propulsion efficiency

Abstract

A computational model is used to examine the effect of caudal fin flexibility on the propulsive efficiency of a self-propelled swimmer. The computational model couples a penalization method based Navier-Stokes solver with a simple model of flow induced deformation and self-propelled motion at an intermediate Reynolds number of about 1000. The results indicate that a significant increase in efficiency is possible by careful choice of caudal fin rigidity. The flow-physics underlying this observation is explained through the use of a simple hydrodynamic force model.
Dans ce rapport nous nous intéressons à la modélisation et à la simulation numérique de l'efficacité de la nage d'un poisson autopropulsé. En particulier, l'influence de la flexibilité de la nageoire caudale est étudiée. L'écoulement fluide est modélisé et simulé numériquement sur un maillage cartésien à l'aide de méthodes de pénalisation et de frontières immergées. Les résultats numériques indiquent que l'efficacité peut être grandement améliorée pour certains paramètres de flexibilité. Enfin, ce phénomène peut être expliqué à l'aide d'une modèle simplifié des forces hydrodynamiques.
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Dates and versions

hal-00945912 , version 1 (13-02-2014)

Identifiers

  • HAL Id : hal-00945912 , version 1

Cite

Michel Bergmann, Angelo Iollo, Rajat Mittal. Influence of caudal fin rigidity on swimmer propulsion efficiency. [Research Report] RR-8475, INRIA. 2014, pp.20. ⟨hal-00945912⟩
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