Characteristics of undulatory locomotion in granular media
Notice bibliographique
Résumé
Undulatory locomotion is ubiquitous in nature and observed in different media, from the swimming of flagellated microorganisms in biological fluids, to the slithering of snakes on land, or the locomotion of sandfish lizards in sand. Despite the similarity in the undulating pattern, the swimming characteristics depend on the rheological properties of different media. Analysis of locomotion in granular materials is relatively less developed compared with fluids partially due to a lack of validated force models but recently a resistive force theory in granular media has been proposed and shown useful in studying the locomotion of a sand-swimming lizard. Here we employ the proposed model to investigate the swimming characteristics of a slender filament, of both finite and infinite length, undulating in a granular medium and compare the results with swimming in viscous fluids. In particular, we characterize the effects of drifting and pitching in terms of propulsion speed and efficiency for a finite sinusoidal swimmer. We also find that, similar to Lighthill’s results using resistive force theory in viscous fluids, the sawtooth swimmer is the optimal waveform for propulsion speed at a given power consumption in granular media. The results complement our understanding of undulatory locomotion and provide insights into the effective design of locomotive systems in granular media.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».