| 鱼类巡游中的活体肌肉力学性能预测 |
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| 引用本文： | 张薇, 余永亮, 童秉纲. 鱼类巡游中的活体肌肉力学性能预测[J]. 力学学报, 2014, 46(4): 619-625. DOI: 10.6052/0459-1879-14-053 |
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| 作者姓名： | 张薇 余永亮 童秉纲 |
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| 作者单位： | 1.中国科学院大学生物运动力学实验室, 北京 100049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(10832010,11372310);中国科学院知识创新工程重要方向(KJCX2-YW-L05)资助项目~~ |
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| 摘 要： | 在综合游动力学的框架下采用整体模化分析方法,对比研究了鳗鲡鱼类和鲹科鱼类巡游中红肌（驱动鱼类巡游的骨骼肌）的力学性能异同. 该方法将观测总结的鱼体动态变形规律作为已知条件,首先确定鱼游中体外作用（包括流体动力响应和惯性力）,然后间接预测活体的体内作用（包括肌肉主动力和生物组织被动应力）. 研究结果显示,鳗鲡鱼类尾部的肌肉强度明显低于其躯干部分,而鲹科鱼类尾部和躯干部分肌肉强度相当,这与各自的体内作用主导机制相适应. 且体外作用的区别也导致了鲹科鱼类的能效更高. 同时发现,两种模式游动下都存在鱼体躯干内部从头至尾的能量传递,其肌肉输出净功沿鱼体轴向都呈“钟形” 分布. 总体上沿轴向各点的肌肉都输出正的净功.
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| 关 键 词： | 鱼游 肌肉力学性能 机械能 综合游动力学 |
| 收稿时间： | 2014-02-26 |
| 修稿时间： | 2014-03-16 |
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