Моделирование движения стаи рыб в однородно стратифицированной жидкости
Бесплатный доступ
Исследуется поле возмущений от движущейся на постоянной глубине стаи промысловых рыб. Жидкость считается идеальной и однородно стратифицированной. Стая рыб моделируется группой одинаковых точечных массовых источников. Источники движутся горизонтально прямолинейно с одинаковой скоростью или по одинаковым синусоидальным траекториям со случайным сдвигом фазы. Также моделируется поворот стаи на 90 градусов. Было установлено, что результат решения задачи существенно отличается от известных асимптотик вблизи стаи, а также в случае быстрого изменения скорости движения рыб; движение же рыб по синусоидальным траекториям мало влияет на характер возмущений по сравнению с прямолинейным движением. Исследовалось влияние расстояния между рыбами на возмущение полей скорости жидкости. Было установлено существенное влияния расстояния между рыбами в стае на характер возмущения на расстояниях порядка нескольких размеров стаи, тогда как в дальней зоне характер возмущения жидкости не зависел от расстояния между рыбами и был сходен с характером возмущения от точечного массового источника.
Внутренние волны в океане, стратифицированная жидкость, стая рыб, поле скоростей, численное моделирование
Короткий адрес: https://sciup.org/147253400
IDR: 147253400 | УДК: 532.5.011+519.63 | DOI: 10.14529/mmp260107
Simulation of the Motion of a School Of Fish in a Uniformly Stratified Fluid
The field of disturbances from a school of commercial fish moving at a constant depth is investigated. The fluid is considered to be ideal and uniformly stratified. A school of fish is modeled by a group of identical point mass sources. The sources move horizontally and rectilinearly at the same speed or along the same sinusoidal trajectories with a random phase shift. A 90-degree rotation of the flock is also simulated. It is found that the result of solving the problem differs significantly from the known asymptotics near the flock, as well as in the case of rapid changes in the speed of motion of the flock, while the motion of fish along sinusoidal trajectories has little effect on the character of disturbances compared to rectilinear motion. The effect of the change in the distance between the fishes on the velocity fields of the fluid is studied. A significant influence of the distance between fish in a flock on the disturbance pattern is found at distances of the order of several flock sizes, whereas in the far zone, the disturbance pattern of the fluid does not depend on the distance between the fish and is similar to the disturbance pattern from a point mass source.
