为了理解简单脊椎动物七鳃鳗的运动动力学，人们开发了物理和计算模型。这些模型的一个关键特征是能够改变游泳者部分的被动刚度，重点是高度灵活的模型，其材料特性与七鳃鳗和其他鳗鱼相似。这个物理模型是一个类似七鳃鳗的机器人游泳者，它的大部分长度都是被驱动的，但尾巴具有不同刚度的被动柔性。计算模型是一个二维模型，它使用浸入式边界框架捕捉流体与结构的相互作用。这种模拟七鳃鳗在整个长度上都是被动柔性的，并且在其大部分长度上也受到肌肉力量的激活。虽然三维机器人和二维计算游泳者是如此不同的构造，但我们证明了这些模型生成的尾迹结构具有许多特征，并且我们研究了灵活性如何影响这些特征。这两种模型都产生尾迹，每次尾迹改变方向时，都会有两个或多个相同尺寸的涡脱落（“2P”或更高阶尾迹）。一般来说，尾流的连贯性会随着尾部灵活性的增加而降低。我们检查了两种情况下尾尖附近的压力分布和涡流形成的时间，并发现了很好的一致性。因为我们考虑了柔韧性，所以我们能够估计一些机器人和计算游泳运动员的共振频率。我们发现，共振频率下的驱动显著增加了每次尾座循环的行驶距离，而尾流中损失的动能仅略有增加，这表明共振游泳者的效率更高。

• 2016年5月19日收到

内政部：https://doi.org/10.103/PhysRevFluids.1.073202