摘要:目前,研究表明模仿座头鲸胸鳍前缘突起的锯齿结构在提升水动力性能方面具有极大潜力。因此,探究前缘锯齿结构对尾鳍推进性能的影响规律可为新一代仿生推进系统的优化设计提供参考。该文通过开展数值模拟研究获取了带前缘锯齿结构的金枪鱼尾鳍在拍动过程中的水动力特性和涡流场特征,并基于不同锯齿波幅和波长组合的水动力计算结果分析了锯齿结构的增推机理。结果表明:中小尺寸的锯齿波幅和波长能够有效增强涡流效果,改善流体动量交换,从而提升尾鳍推力;较大的锯齿波幅会导致流动分离现象加剧,增加能量损耗,反而不利于尾鳍水动力性能的提升。