Fortbewegung

@article{garrod1874animal,
    author = "GARROD, A. H.",
    title = "Animal Locomotion; or, Walking, Swimming, and Flying",
    year = "1874",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/009221a0",
    doi = "10.1038/009221a0",
    number = "221",
    openalex = "W1993018585",
    pages = "221-222",
    volume = "9"
}

@misc{muybridge1887animals17,
    author = "Muybridge, E",
    title = "Animals in Motion",
    year = "1887",
    howpublished = "New York, Dover Books [1957]",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Muybridge, E., 1887, Animals in Motion: New York, Dover Books [1957].}"
}

@misc{gregory1912notes11,
    author = "Gregory, W. K",
    title = "Bemerkungen zu den Prinzipien der quadrupedalen Fortbewegung und den Mechanismen der Gliedmaßen bei Hufieren",
    year = "1912",
    howpublished = "Annals of the New York Academy of Sciences, v. 22, p. 267-292",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Gregory, W. K., 1912, Bemerkungen zu den Prinzipien der quadrupedalen Fortbewegung und den Mechanismen der Gliedmaßen bei Hufieren: Annals of the New York Academy of Sciences, v. 22, p. 267-292.}"
}

@article{orton1913the18,
    author = "Orton, J. H",
    title = "Die Zilienmechanismen an der Kieme und die Ernährungsweise bei Amphioxus, Ascidien und Solenomyo togato",
    year = "1913",
    journal = "Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, v. 10, S. 19-49",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Orton, J. H., 1913, Die Zilienmechanismen an der Kieme und die Ernährungsweise bei Amphioxus, Ascidien und Solenomyo togato: Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, v. 10, S. 19-49.}"
}

@article{gray1936studies8,
    author = "Gray, J",
    title = "Studies in animal locomotion VI. The propulsive powers of the dolphin",
    year = "1936",
    journal = "Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 192-199",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Gray, J., 1936, Studies in animal locomotion VI. The propulsive powers of the dolphin: Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 192-199.}"
}

@article{harris1936the12,
    author = "Harris, J. E",
    title = "The role of fins in the equilibrium of the swimming fish I. Wind-tunnel tests on a model of Mustelus canis (Mitchill)",
    year = "1936",
    journal = "Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 476-493",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Harris, J. E., 1936, The role of fins in the equilibrium of the swimming fish I. Wind-tunnel tests on a model of Mustelus canis (Mitchill): Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 476-493.}"
}

@article{harris1938the13,
    author = "Harris, J. E",
    title = "The role of fins in the equilibrium of the swimming fish II. The role of the pelvic fins",
    year = "1938",
    journal = "Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 476-493",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Harris, J. E., 1938, The role of fins in the equilibrium of the swimming fish II. The role of the pelvic fins: Journal of Experimental Biology, v. 13, p. 476-493.}"
}

@book{howell1944speed14,
    author = "Howell, A. B",
    title = "Speed in Animals",
    year = "1944",
    publisher = "Chicago, University of Chicago Press",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Howell, A. B., 1944, Speed in Animals: Chicago, University of Chicago Press.}"
}

Zusammenfassung Das Schwimmen langer Tiere wie Schlangen, Aale und Seewürmer wird idealisiert, indem das Gleichgewicht eines in Wasser eingetauchten flexiblen Zylinders betrachtet wird, wenn Wellen der Biegung mit konstanter Amplitude mit konstanter Geschwindigkeit entlang desselben laufen. Die Kraft jedes Elements des Zylinders wird als gleich angenommen wie diejenige, die auf ein entsprechendes Element eines langen geraden Zylinders wirken würde, der mit derselben Geschwindigkeit und Neigung zur Bewegungsrichtung bewegt wird. Erst werden relevante aerodynamische Daten für glatte Zylinder verallgemeinert, um sie über einen weiten Bereich von Geschwindigkeit und Zylinderdurchmesser anwendbar zu machen. Die so erhaltenen Formeln werden auf das idealisierte Tier angewendet und eine Verbindung zwischen B/λ, V/U und R1 hergestellt. Hier sind B und λ die Amplitude und die Wellenlänge, V die erreichte Geschwindigkeit, wenn die Welle mit der Geschwindigkeit U propagiert wird, R1 ist die Reynolds-Zahl Udρ/μ, wobei d der Durchmesser des Zylinders ist, ρ und μ die Dichte und Viskosität des Wassers sind. Die Berechnungsergebnisse werden mit den Fotografien von James Gray von einem schwimmenden Schlangen und einem Blutegel verglichen. Die Amplitude der Wellen, die für eine gegebene Energieabgabe die größte Vorwärtsgeschwindigkeit erzeugen, wird berechnet und sich im Fall der Schlange als sehr nahe an derjenigen, die durch Fotografien offengelegt wird, herausgestellt. Ähnliche Berechnungen unter Verwendung von Kraftformeln, die für raue Zylinder anwendbar sind, liefern Ergebnisse, die sich von denen für glatte Zylinder dadurch unterscheiden, dass bei hinreichend großer Rauheit und einem bestimmten Richtungscharakter Fortbewegung durch eine Biegewelle erreicht werden kann, die nach vorne statt nach hinten propagiert wird. Gray's Fotografien eines Seewurms zeigen, dass diese bemerkenswerte Fortbewegungsmethode tatsächlich in der Tierwelt vorkommt.

@article{doi101098rspa19520159,
    author = "Taylor, Geoffrey Ingram",
    title = "Analysis of the swimming of long and narrow animals",
    year = "1952",
    journal = "Proceedings of the Royal Society of London A Mathematical and Physical Sciences",
    abstract = "Zusammenfassung Das Schwimmen langer Tiere wie Schlangen, Aale und Seewürmer wird idealisiert, indem das Gleichgewicht eines in Wasser eingetauchten flexiblen Zylinders betrachtet wird, wenn Wellen der Biegung mit konstanter Amplitude mit konstanter Geschwindigkeit entlang desselben laufen. Die Kraft jedes Elements des Zylinders wird als gleich angenommen wie diejenige, die auf ein entsprechendes Element eines langen geraden Zylinders wirken würde, der mit derselben Geschwindigkeit und Neigung zur Bewegungsrichtung bewegt wird. Erst werden relevante aerodynamische Daten für glatte Zylinder verallgemeinert, um sie über einen weiten Bereich von Geschwindigkeit und Zylinderdurchmesser anwendbar zu machen. Die so erhaltenen Formeln werden auf das idealisierte Tier angewendet und eine Verbindung zwischen B/λ, V/U und R1 hergestellt. Hier sind B und λ die Amplitude und die Wellenlänge, V die erreichte Geschwindigkeit, wenn die Welle mit der Geschwindigkeit U propagiert wird, R1 ist die Reynolds-Zahl Udρ/μ, wobei d der Durchmesser des Zylinders ist, ρ und μ die Dichte und Viskosität des Wassers sind. Die Berechnungsergebnisse werden mit den Fotografien von James Gray von einem schwimmenden Schlangen und einem Blutegel verglichen. Die Amplitude der Wellen, die für eine gegebene Energieabgabe die größte Vorwärtsgeschwindigkeit erzeugen, wird berechnet und sich im Fall der Schlange als sehr nahe an derjenigen, die durch Fotografien offengelegt wird, herausgestellt. Ähnliche Berechnungen unter Verwendung von Kraftformeln, die für raue Zylinder anwendbar sind, liefern Ergebnisse, die sich von denen für glatte Zylinder dadurch unterscheiden, dass bei hinreichend großer Rauheit und einem bestimmten Richtungscharakter Fortbewegung durch eine Biegewelle erreicht werden kann, die nach vorne statt nach hinten propagiert wird. Gray's Fotografien eines Seewurms zeigen, dass diese bemerkenswerte Fortbewegungsmethode tatsächlich in der Tierwelt vorkommt.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rspa.1952.0159",
    doi = "10.1098/rspa.1952.0159",
    openalex = "W2008949258"
}

@misc{gray1957how9,
    author = "Gray, J",
    title = "Wie Fische schwimmen",
    year = "1957",
    howpublished = "Scientific American, v. 197, p. 48-54",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Gray, J., 1957, Wie Fische schwimmen: Scientific American, v. 197, p. 48-54.}"
}

Der Artikel untersucht, welche transversalen oszillierenden Bewegungen ein schlanker Fisch ausführen kann, um eine hohe Froude-Schubeffizienz zu erreichen, $\frac{\hbox{(Vorwärtsgeschwindigkeit)} \times \hbox{(verfügbaren Schub zur Überwindung des Reibungswiderstands)}} {\hbox {(aufgewendete Arbeit zur Erzeugung von Schub und Wirbelachse)}}.$ Die empfohlene Vorgehensweise besteht darin, dass der Fisch eine Welle mit einer Geschwindigkeit von etwa $\frac {5} {4}$ der gewünschten Schwimmgeschwindigkeit entlang seines Körpers sendet, wobei die Amplitude von null über den vorderen Bereich bis zu einem Maximum am Schwanz zunimmt, dessen Spannweite einen bestimmten kritischen Wert überschreiten sollte, und die Wellenform sowohl eine positive als auch eine negative Phase umfasst, um den Winkelrückstoß zu minimieren. Der Anhang bietet eine Übersicht über die schlankkörpertheorie für verformbare Körper.

@article{doi101017s0022112060001110,
    author = "Lighthill, M. J.",
    title = "Note on the swimming of slender fish",
    year = "1960",
    journal = "Journal of Fluid Mechanics",
    abstract = "Der Artikel untersucht, welche transversalen oszillierenden Bewegungen ein schlanker Fisch ausführen kann, um eine hohe Froude-Schubeffizienz zu erreichen, $\frac{\hbox{(Vorwärtsgeschwindigkeit)} \times \hbox{(verfügbaren Schub zur Überwindung des Reibungswiderstands)}} {\hbox {(aufgewendete Arbeit zur Erzeugung von Schub und Wirbelachse)}}.$ Die empfohlene Vorgehensweise besteht darin, dass der Fisch eine Welle mit einer Geschwindigkeit von etwa $\frac {5} {4}$ der gewünschten Schwimmgeschwindigkeit entlang seines Körpers sendet, wobei die Amplitude von null über den vorderen Bereich bis zu einem Maximum am Schwanz zunimmt, dessen Spannweite einen bestimmten kritischen Wert überschreiten sollte, und die Wellenform sowohl eine positive als auch eine negative Phase umfasst, um den Winkelrückstoß zu minimieren. Der Anhang bietet eine Übersicht über die schlankkörpertheorie für verformbare Körper.",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0022112060001110",
    doi = "10.1017/s0022112060001110",
    openalex = "W2014546372"
}

@inproceedings{bainbridge1961problems1,
    author = "Bainbridge, R",
    title = "Probleme der Fischlokomotion",
    year = "1961",
    booktitle = "Symposium der Zoologischen Gesellschaft, London, v. 5, S. 13-32",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Bainbridge, R., 1961, Probleme der Fischlokomotion: Symposium der Zoologischen Gesellschaft, London, v. 5, S. 13-32.}"
}

@misc{gray1968animal10,
    author = "Gray, J",
    title = "Animal Locomotion",
    year = "1968",
    howpublished = "London, Weidenfield and Nicolson",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Gray, J., 1968, Animal Locomotion: London, Weidenfield and Nicolson.}"
}

Zusammenfassung Die Theorie des gestreckten Körpers für die Reaktionskräfte auf einen im Wasser schwimmenden Fisch (d. h. Kräfte, die aus der Trägheit der damit verbundenen Wasserbewegungen resultieren) wird erweitert, sodass eine Vorhersage der instantanen Reaktionskraft zwischen Fisch und Wasser für Fischbewegungen beliebiger Amplitude, regelmäßig oder unregelmäßig (§2), erhalten wird. Eine vorläufige Anwendung der Theorie auf das Gleichgewicht von Reaktionsantrieb und widerstehendem Widerstand beim regelmäßigen carangiformen Schwimmen von Fischen mit schlanken Caudalflossen wird vorgenommen (§3). Der Vergleich mit Daten (Bainbridge 1963) über den Dace Leuciscus deutet darauf hin, dass ein wichtiges Merkmal dieses Gleichgewichts eine wesentliche Erhöhung des Widerstands für solche Fische sein kann, wenn die Schwimmbewegungen beginnen; diese Erhöhung wird hier im Sinne eines von Dr. Quentin Bone erstmals vorgeschlagenen Mechanismus der Grenzschichtverdünnung interpretiert.

@article{doi101098rspb19710085,
    author = "Lighthill, M. J.",
    title = "Large-amplitude elongated-body theory of fish locomotion",
    year = "1971",
    journal = "Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences",
    abstract = "Zusammenfassung Die Theorie des gestreckten Körpers für die Reaktionskräfte auf einen im Wasser schwimmenden Fisch (d. h. Kräfte, die aus der Trägheit der damit verbundenen Wasserbewegungen resultieren) wird erweitert, sodass eine Vorhersage der instantanen Reaktionskraft zwischen Fisch und Wasser für Fischbewegungen beliebiger Amplitude, regelmäßig oder unregelmäßig (§2), erhalten wird. Eine vorläufige Anwendung der Theorie auf das Gleichgewicht von Reaktionsantrieb und widerstehendem Widerstand beim regelmäßigen carangiformen Schwimmen von Fischen mit schlanken Caudalflossen wird vorgenommen (§3). Der Vergleich mit Daten (Bainbridge 1963) über den Dace Leuciscus deutet darauf hin, dass ein wichtiges Merkmal dieses Gleichgewichts eine wesentliche Erhöhung des Widerstands für solche Fische sein kann, wenn die Schwimmbewegungen beginnen; diese Erhöhung wird hier im Sinne eines von Dr. Quentin Bone erstmals vorgeschlagenen Mechanismus der Grenzschichtverdünnung interpretiert.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rspb.1971.0085",
    doi = "10.1098/rspb.1971.0085",
    openalex = "W2032519784",
    references = "openalexw3209569680"
}

@article{webb1973the23,
    author = "Webb, J. E",
    title = "Die Rolle des Notochords bei Vorwärts- und Rückwärtschwimmen sowie Graben im Amphioxus Branchiostoma lanceolatum",
    year = "1973",
    journal = "Journal of Zoology, London, v. 170, S. 325-338",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Webb, J. E., 1973, Die Rolle des Notochords bei Vorwärts- und Rückwärtschwimmen sowie Graben im Amphioxus Branchiostoma lanceolatum: Journal of Zoology, London, v. 170, S. 325-338.}"
}

@inproceedings{mackie1974branchial15,
    author = "Mackie, G. O. und Paul, D. H. und Singla, C. M. und Sleigh, M. A. und Williams, D. E",
    title = "Branchialinnervation und Ziliensteuerung im Ascidian Corella",
    year = "1974",
    booktitle = "Proceedings of the Royal Society, London B, v. 187, S. 1-35",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Mackie, G. O., Paul, D. H., Singla, C. M., Sleigh, M. A., und Williams, D. E., 1974, Branchialinnervation und Ziliensteuerung im Ascidian Corella: Proceedings of the Royal Society, London B, v. 187, S. 1-35.}"
}

@misc{blight1976undulatory2,
    author = "Blight, A. R",
    title = "Wellenförmiges Schwimmen mit und ohne Wellen der Kontraktion",
    year = "1976",
    howpublished = "Nature, v. 264, p. 352-354",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Blight, A. R., 1976, Wellenförmiges Schwimmen mit und ohne Wellen der Kontraktion: Nature, v. 264, p. 352-354.}"
}

@article{webb1976a24,
    author = "Webb, J. E",
    title = "A Review of Swimming in Amphioxus, in Spencer Davies, P., ed., Perspectives in Experimental Biology, 1 of Zoology, Proceedings of the Fiftieth Anniversary Meeting of the Society of Experimental Biology",
    year = "1976",
    journal = "Oxford, Pergamon, v. 1, p. 447-454",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Webb, J. E., 1976, A Review of Swimming in Amphioxus, in Spencer Davies, P., ed., Perspectives in Experimental Biology, 1 of Zoology, Proceedings of the Fiftieth Anniversary Meeting of the Society of Experimental Biology: Oxford, Pergamon, v. 1, p. 447-454.}"
}

@article{blight1977the3,
    author = "Blight, A. R",
    title = "The muscular control of vertebrate swimming motions",
    year = "1977",
    journal = "Biological Reviews, v. 52, p. 181-218",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Blight, A. R., 1977, The muscular control of vertebrate swimming motions: Biological Reviews, v. 52, p. 181-218.}"
}

@book{bone1978locomotor5,
    author = "Bone, Q",
    title = "Locomotor Muscle, in Hoar, W. S., und Randall, D. J., Hgg., Fish Physiology",
    year = "1978",
    publisher = "New York, Academic Press, v. VII",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Bone, Q., 1978, Locomotor Muscle, in Hoar, W. S., und Randall, D. J., Hgg., Fish Physiology: New York, Academic Press, v. VII.}"
}

@article{taylor1979running21,
    author = "Taylor, C. R. et al",
    title = "Laufen bei Geparden, Gazellen und Ziegen",
    year = "1979",
    journal = "Energieaufwand und Gliedmaßenkonfiguration: American Journal of Physiology, S. 848-850",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Taylor, C. R. et al., 1979, Running in cheetahs, gazelles and goats: Energy cost and limb configuration: American Journal of Physiology, p. 848-850.}"
}

@misc{day1981vertebrate7,
    author = "Day, M. H",
    title = "Vertebrate Locomotion, 48 of Symposia of the Zoological Society of London",
    year = "1981",
    howpublished = "London, Zoological Society of London",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Day, M. H., 1981, Vertebrate Locomotion, 48 of Symposia of the Zoological Society of London: London, Zoological Society of London.}"
}

@misc{thulborn1982speeds22,
    author = "Thulborn, R. A",
    title = "Geschwindigkeiten und Gangarten von Dinosauriern",
    year = "1982",
    howpublished = "Paläogeographie, Paläoklimatologie, Paläoökologie, v. 38, S. 273-274",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Thulborn, R. A., 1982, Geschwindigkeiten und Gangarten von Dinosauriern: Paläogeographie, Paläoklimatologie, Paläoökologie, v. 38, S. 273-274.}"
}

@misc{tarsitano1983stance20,
    author = "Tarsitano, S",
    title = "Stance and gait in theropod dinosaurs",
    year = "1983",
    howpublished = "Acta Palaeontologica Polonica, v. 28, p. 251-264",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Tarsitano, S., 1983, Stance and gait in theropod dinosaurs: Acta Palaeontologica Polonica, v. 28, p. 251-264.}"
}

@article{bonaparte1984locomotion4,
    author = "Bonaparte, J. F",
    title = "Locomotion in rauisuchid thecodonts",
    year = "1984",
    journal = "Journal of Vertebrate Paleontology, v. 3, no. 4, p. 210-218",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Bonaparte, J. F., 1984, Locomotion in rauisuchid thecodonts: Journal of Vertebrate Paleontology, v. 3, no. 4, p. 210-218.}"
}

Es wurde bereits lange von Gray darauf hingewiesen, dass große aquatische Tiere, insbesondere der Delfin, Geschwindigkeiten erreichen, die weit über ihre Muskelkraft hinausgehen zu sein scheinen, es sei denn, sie erfahren auf irgendeine Weise laminare Strömung. Viele Forscher haben sich über dieses Problem den Kopf zerbrochen, und verschiedene Möglichkeiten wurden vorgeschlagen. Insbesondere hat Wu eine langwierige theoretische Analyse des Schwimmens eines schlanken Fisches in zwei Dimensionen durchgeführt und erwähnt die Aussicht auf den Impulserhaltungswake. Das Prinzip des Impulserhaltungswakes (oder Grenzschichtantrieb, wie er manchmal genannt wird) hat oft die Aufmerksamkeit von Flugzeugtriebwerks-Ingenieuren auf sich gezogen. Ein kleines Windkanal-Experiment von Göbel und Oehler ist von Interesse. Sie nahmen ein kreisförmiges Sieb, das den Profilwiderstand darstellte, und brachten dies in Beziehung zu einem Propeller mit demselben Durchmesser wie das Sieb. Das Sieb und der Propeller wurden nebeneinander auf einer Stange angebracht, und die für die Fortbewegung des Modells erforderliche Leistung wurde gemessen. Anschließend wurden das Sieb und der Propeller hintereinander angeordnet, wobei das Sieb vor dem Propeller lag, und die erforderliche Leistung erneut gemessen. Die für die hintereinander angeordnete Anordnung erforderliche Leistung erwies sich als signifikant geringer als die für die nebeneinander angeordnete Anordnung erforderliche Leistung.

@article{doi101017s0001924000020704,
    author = "Elliott, Julia",
    title = "A note on the propulsive systems of fishes and birds, with possible application to manpowered flight",
    year = "1984",
    journal = "The Aeronautical Journal",
    abstract = "Es wurde bereits lange von Gray darauf hingewiesen, dass große aquatische Tiere, insbesondere der Delfin, Geschwindigkeiten erreichen, die weit über ihre Muskelkraft hinausgehen zu sein scheinen, es sei denn, sie erfahren auf irgendeine Weise laminare Strömung. Viele Forscher haben sich über dieses Problem den Kopf zerbrochen, und verschiedene Möglichkeiten wurden vorgeschlagen. Insbesondere hat Wu eine langwierige theoretische Analyse des Schwimmens eines schlanken Fisches in zwei Dimensionen durchgeführt und erwähnt die Aussicht auf den Impulserhaltungswake. Das Prinzip des Impulserhaltungswakes (oder Grenzschichtantrieb, wie er manchmal genannt wird) hat oft die Aufmerksamkeit von Flugzeugtriebwerks-Ingenieuren auf sich gezogen. Ein kleines Windkanal-Experiment von Göbel und Oehler ist von Interesse. Sie nahmen ein kreisförmiges Sieb, das den Profilwiderstand darstellte, und brachten dies in Beziehung zu einem Propeller mit demselben Durchmesser wie das Sieb. Das Sieb und der Propeller wurden nebeneinander auf einer Stange angebracht, und die für die Fortbewegung des Modells erforderliche Leistung wurde gemessen. Anschließend wurden das Sieb und der Propeller hintereinander angeordnet, wobei das Sieb vor dem Propeller lag, und die erforderliche Leistung erneut gemessen. Die für die hintereinander angeordnete Anordnung erforderliche Leistung erwies sich als signifikant geringer als die für die nebeneinander angeordnete Anordnung erforderliche Leistung.",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0001924000020704",
    doi = "10.1017/s0001924000020704",
    openalex = "W2490020007",
    references = "doi101017s0022112061000949, doi101017s0022112071000570, doi101017s0368393100107680"
}

Es wurde ein Vergleich der Muster der Muskelaktivität während des Schwimmens beim intakten und spinalen Lachtau sowie der Muster der ventralen Wurzelaktivität in der in vitro-Präparation des Lachtaurrückens durchgeführt. Elektromyographische (e.m.g.) Aktivität wurde mit intramuskularen bipolaren Elektroden von drei segmentalen Ebenen bei intakten Lachtauen, die in einem Schwimmrad bei verschiedenen Schwimmgeschwindigkeiten schwammen, aufgezeichnet. Die erhaltenen Aktivitätsmuster waren denen, die bei Knorpelfischen und Knochenfischen beobachtet wurden, ähnlich. Nach einer hohen spinalen Durchtrennung konnten Lachtau durch eine leichte anfängliche mechanische Stimulation des Schwanzes oder des Rückenflossens zu einem kontinuierlichen Schwimmen über einen Zeitraum von mehreren Minuten im Schwimmrad angeregt werden. Die erhaltenen Muster der e.m.g.-Aktivität von spinalen Tieren bei verschiedenen Schwimmgeschwindigkeiten waren denen, die im intakten Zustand erhalten wurden, ähnlich. Abschnitte des Rückenmarks wurden isoliert, die jene Segmente umfassten, von denen e.m.g.-Aufzeichnungen gemacht wurden, und ventrale Wurzel-Aufzeichnungen wurden in vitro der rhythmischen Aktivität gemacht, die durch die Badapplikation von D-Glutamat induziert wurde. In allen Experimenten war die mittlere Dauer der Aktivitätsbursts auf jeder segmentalen Ebene direkt proportional zur mittleren Zyklusdauer, und der Proportionalitätsfaktor (ca. 0,36) war für alle drei Präparationstypen ähnlich. In allen Präparationen war die mittlere Zeitverzögerung für die Aktivierung von Segmenten in rostral-caudaler Richtung proportional zur Zyklusdauer und zur Anzahl der Segmente zwischen den Aufnahmepositionen. Der Proportionalitätsfaktor, oder Phasenverschiebung pro Segment, war in allen drei Präparationstypen ungefähr gleich 0,01.

@article{doi101113jphysiol1984sp015063,
    author = "Wallén, P. und Williams, Thelma L.",
    title = "Fiktive Fortbewegung im Rückenmark des Lachtaues in vitro im Vergleich zum Schwimmen im intakten und spinalen Tier.",
    year = "1984",
    journal = "The Journal of Physiology",
    abstract = "Es wurde ein Vergleich der Muster der Muskelaktivität während des Schwimmens beim intakten und spinalen Lachtau sowie der Muster der ventralen Wurzelaktivität in der in vitro-Präparation des Lachtaurrückens durchgeführt. Elektromyographische (e.m.g.) Aktivität wurde mit intramuskularen bipolaren Elektroden von drei segmentalen Ebenen bei intakten Lachtauen, die in einem Schwimmrad bei verschiedenen Schwimmgeschwindigkeiten schwammen, aufgezeichnet. Die erhaltenen Aktivitätsmuster waren denen, die bei Knorpelfischen und Knochenfischen beobachtet wurden, ähnlich. Nach einer hohen spinalen Durchtrennung konnten Lachtau durch eine leichte anfängliche mechanische Stimulation des Schwanzes oder des Rückenflossens zu einem kontinuierlichen Schwimmen über einen Zeitraum von mehreren Minuten im Schwimmrad angeregt werden. Die erhaltenen Muster der e.m.g.-Aktivität von spinalen Tieren bei verschiedenen Schwimmgeschwindigkeiten waren denen, die im intakten Zustand erhalten wurden, ähnlich. Abschnitte des Rückenmarks wurden isoliert, die jene Segmente umfassten, von denen e.m.g.-Aufzeichnungen gemacht wurden, und ventrale Wurzel-Aufzeichnungen wurden in vitro der rhythmischen Aktivität gemacht, die durch die Badapplikation von D-Glutamat induziert wurde. In allen Experimenten war die mittlere Dauer der Aktivitätsbursts auf jeder segmentalen Ebene direkt proportional zur mittleren Zyklusdauer, und der Proportionalitätsfaktor (ca. 0,36) war für alle drei Präparationstypen ähnlich. In allen Präparationen war die mittlere Zeitverzögerung für die Aktivierung von Segmenten in rostral-caudaler Richtung proportional zur Zyklusdauer und zur Anzahl der Segmente zwischen den Aufnahmepositionen. Der Proportionalitätsfaktor, oder Phasenverschiebung pro Segment, war in allen drei Präparationstypen ungefähr gleich 0,01.",
    url = "https://doi.org/10.1113/jphysiol.1984.sp015063",
    doi = "10.1113/jphysiol.1984.sp015063",
    openalex = "W2095427020"
}

@book{macmahon1984muscles16,
    author = "MacMahon, T. A",
    title = "Muscles, Reflexes and Locomotion",
    year = "1984",
    publisher = "Princeton, Princeton University Press",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {MacMahon, T. A., 1984, Muscles, Reflexes and Locomotion: Princeton, Princeton University Press.}"
}

@article{alexander1986animal,
    author = "Alexander, R. McNeill",
    title = "Animal locomotion: Three kinds of flying in animals",
    year = "1986",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/321113a0",
    doi = "10.1038/321113a0",
    number = "6066",
    openalex = "W2038551887",
    pages = "113-114",
    volume = "321"
}

@misc{parrish1986locomotor19,
    author = "Parrish, J. M",
    title = "Anpassungen der Fortbewegung im Hinterbein und Becken der Thecodontia",
    year = "1986",
    howpublished = "Hunteria, v. 1, p. 2-35",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Parrish, J. M., 1986, Anpassungen der Fortbewegung im Hinterbein und Becken der Thecodontia: Hunteria, v. 1, p. 2-35.}"
}

@misc{carrier1987the6,
    author = "Carrier, D. R",
    title = "Die Evolution der Fortbewegungsausdauer bei Tetrapoden",
    year = "1987",
    howpublished = "Circumventing a mechanical constraint: Paleobiology, v. 13, p. 326-341",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Carrier, D. R., 1987, The evolution of locomotion stamina in tetrapods: Circumventing a mechanical constraint: Paleobiology, v. 13, p. 326-341.}"
}

Zusammenfassung Das Ziel dieser Arbeit ist eine Beschreibung der Schwimm- und Fluglokomotion bei Tieren unter Verwendung der Wellentheorie. In diesem Zusammenhang werden verschiedene oszillierende Organe der Fortbewegung, wie Flagellen, Flossen und Flügel, als Wellenleiter interpretiert, die mechanische transversale Wellen übertragen können. Darüber hinaus wird das Poynting-Konzept verwendet, wonach jede Art von Welle nicht nur Energie, sondern auch Impuls transportiert. Selbst ohne detaillierte Kenntnisse der hydro- und aerodynamischen Strömungsfelder ist es möglich, die Wellenleistung, die Antriebskraft und den Antriebswirkungsgrad allein mit den Mitteln und Methoden der Schwingungstheorie zu berechnen.

@article{bschorr1988propulsive,
    author = "Bschorr, O.",
    title = "Propulsive mechanisms in animal swimming and flying locomotion",
    year = "1988",
    journal = "The Aeronautical Journal",
    abstract = "Summary The objective of this paper is a description of animal swimming and flying locomotion in terms of wave theory. In this context various oscillatory organs of locomotion, such as flagella, fins and wings, are interpreted as waveguides capable of transmitting mechanical transverse waves. Furthermore, the Poynting concept is used, according to which every type of wave transports not only energy but also momentum. Even with no detailed knowledge of the hydro- and aerodynamic flow fields it is possible to calculate the wave power, the propulsive force, and the propulsive efficiency with the means and methods of vibrational theory alone.",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0001924000021928",
    doi = "10.1017/s0001924000021928",
    number = "912",
    openalex = "W2486523576",
    pages = "84-90",
    volume = "92",
    references = "doi101007bf02040967, doi1010160094576580900454, doi101017s0001924000020704, openalexw145863232, openalexw2971991135"
}

Dieses Kapitel untersucht die Arten, wie Fische schwimmen, von Geschwindigkeiten von Null beim Halten der Position und Schweben über das Gleiten und Sprinten bis hin zu schnellen Starts. Die Bandbreite der Leistung, die zum Schwimmen über einen solchen Bereich erforderlich ist, ist enorm. Effektives Schwimmen wird durch die Aufteilung des Leistungsbereichs unter Verwendung von Gangarten erreicht. Gangarten werden definiert durch die Verwendung verschiedener Kombinationen von Propulsortypen (mittlere und gepaarte Flossen oder Körper/Schwanzflossen-Propulsoren), Propulsorkinematik (Halten der Position, Schweben, gleichmäßiges Schwimmen und schnelle Starts, Muskeln (rot, rosa und weiß) und Fortbewegungsverhalten (kontinuierliches und Burst-and-Coast-Schwimmen). Die Anzahl der Gangarten, die innerhalb von Linien ausgedrückt werden, und presumably der Fortbewegungsleistungsbereich, hat sich im Laufe der evolutionären Zeit im Allgemeinen erhöht. Auf jedem gegebenen evolutionären Niveau waren Radiationen häufig, die oft bestimmte Gangarten förderten, aber die Leistung in anderen reduzierten (Gangartunterdrückung). Der Bereich der Gangarten, die während der Ontogenie ausgedrückt werden, nimmt ebenfalls zu. Umwelteinflüsse neigen dazu, den metabolischen Bereich zu reduzieren, so dass aufeinanderfolgende Gangarten tendenziell bei niedrigeren Geschwindigkeiten rekrutiert werden (Gangartkompression). Richtungen für zukünftige Forschung umfassen die Verwendung von computergestützten Modellen, die Druckverteilungen und Kräfte während des Schwimmens besser modellieren können. Probleme, insbesondere von Manövrierfähigkeit, Agilität und Stabilität, wurden durch das traditionelle Interesse an maximaler Geschwindigkeit und Beschleunigung vernachlässigt.

@incollection{doi101017cbo9780511983641005,
    author = "Webb, Paul W.",
    title = "The biology of fish swimming",
    year = "1994",
    booktitle = "Cambridge University Press eBooks",
    abstract = "Dieses Kapitel untersucht die Arten, wie Fische schwimmen, von Geschwindigkeiten von Null beim Halten der Position und Schweben über das Gleiten und Sprinten bis hin zu schnellen Starts. Die Bandbreite der Leistung, die zum Schwimmen über einen solchen Bereich erforderlich ist, ist enorm. Effektives Schwimmen wird durch die Aufteilung des Leistungsbereichs unter Verwendung von Gangarten erreicht. Gangarten werden definiert durch die Verwendung verschiedener Kombinationen von Propulsortypen (mittlere und gepaarte Flossen oder Körper/Schwanzflossen-Propulsoren), Propulsorkinematik (Halten der Position, Schweben, gleichmäßiges Schwimmen und schnelle Starts, Muskeln (rot, rosa und weiß) und Fortbewegungsverhalten (kontinuierliches und Burst-and-Coast-Schwimmen). Die Anzahl der Gangarten, die innerhalb von Linien ausgedrückt werden, und presumably der Fortbewegungsleistungsbereich, hat sich im Laufe der evolutionären Zeit im Allgemeinen erhöht. Auf jedem gegebenen evolutionären Niveau waren Radiationen häufig, die oft bestimmte Gangarten förderten, aber die Leistung in anderen reduzierten (Gangartunterdrückung). Der Bereich der Gangarten, die während der Ontogenie ausgedrückt werden, nimmt ebenfalls zu. Umwelteinflüsse neigen dazu, den metabolischen Bereich zu reduzieren, so dass aufeinanderfolgende Gangarten tendenziell bei niedrigeren Geschwindigkeiten rekrutiert werden (Gangartkompression). Richtungen für zukünftige Forschung umfassen die Verwendung von computergestützten Modellen, die Druckverteilungen und Kräfte während des Schwimmens besser modellieren können. Probleme, insbesondere von Manövrierfähigkeit, Agilität und Stabilität, wurden durch das traditionelle Interesse an maximaler Geschwindigkeit und Beschleunigung vernachlässigt.",
    url = "https://doi.org/10.1017/cbo9780511983641.005",
    doi = "10.1017/cbo9780511983641.005",
    openalex = "W984092848"
}

Labriforme oder Brustflossen-Fortbewegung ist die primäre Schwimmart für viele Fische, selbst bei hohen relativen Geschwindigkeiten. Obwohl kinematische Daten entscheidend für die Bewertung hydrodynamischer Modelle der Fortbewegung sind, fehlen diese Daten weitgehend für labriforme Schwimmer, insbesondere für Arten, die eine ausschließlich labriforme Art über einen breiten Geschwindigkeitsbereich hinweg einsetzen. Wir präsentieren Daten zur Brustflossenlokomotion bei Gomphosus varius (Labridae), einem tropischen Korallenriff-Fisch, der einen auf Auftrieb basierenden Mechanismus verwendet, um unter Wasser bei anhaltenden Geschwindigkeiten von 1­6 Gesamtkörperlängen s-1 (TL s-1) zu „fliegen". Lateral- und dorsale Videoaufnahmen von drei Fischen, die in einem Strömungstank bei 1­4 TL s-1 schwimmen, wurden mit 60 Hz aufgenommen. Aus den beiden Ansichten rekonstruierten wir die dreidimensionale Bewegung des Schwerpunkts, des Flossenspitzen und zweier Flossen-Chords für mehrere Flossen-Schläge jedes Fisches bei jeder der vier Geschwindigkeiten. Bei G. varius oszilliert die Flosse hauptsächlich auf und ab: die Schlagebene ist um etwa 20 ° von der Vertikalen geneigt. Sowohl Frequenz als auch die von den Brustflossen abgetragene Fläche nehmen mit der Schwimmgeschwindigkeit zu. Interessanterweise gibt es individuelle Unterschiede darin, wie diese Fläche zunimmt. Relativ zum Fisch bewegt sich die Flossenspitze in lateraler Ansicht entlang der Bahn einer dünnen, geneigten Acht. Relativ zu einem stationären Beobachter zeichnet die Flossenspitze ein Sägezahn-Muster, aber die Zähne liegen nur bei den langsamsten Geschwindigkeiten recumbent (was eine Netto-Rückwärtsbewegung anzeigt). Distale Flossen-Chords neigen den Kopf nach unten während des Abstrichs und nach oben während des Aufstrichs. Hydrodynamische Anstellwinkel sind während des Abstrichs überwiegend positiv und während des Aufstrichs negativ. Die Geometrie der Flosse und des einfallenden Flusses deutet darauf hin, dass die Flosse während des Abstrichs Auftrieb mit großen nach oben und kleinen nach vorne gerichteten Komponenten erzeugt. Die negativen Anstellwinkel während des Aufstrichs deuten darauf hin, dass die Flosse während des Aufstrichs überwiegend Schub erzeugt. Im Allgemeinen wird der große Schub mit einer nach unten gerichteten Kraft während des Aufstrichs kombiniert, aber die Netto-Rückwärtsbewegung der Flosse bei langsamen Geschwindigkeiten erzeugt während des langsamen Schwimmens eine kleine nach oben gerichtete Komponente. Sowohl das wechselnde Vorzeichen des hydrodynamischen Anstellwinkels als auch die beobachteten reduzierten Frequenzen deuten darauf hin, dass instationäre Effekte im aquatischen Flug von G. varius wichtig sind, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten. Diese Studie bietet einen Rahmen für den Vergleich des aquatischen Fluges von Fischen mit dem Luftflug von Vögeln, Fledermäusen und Insekten.

@article{doi101242jeb200111549,
    author = "Walker, Jeffrey A. und Westneat, Mark W.",
    title = "Labriforme Fortbewegung bei Fischen: Kinematik des flatternden aquatischen Fluges beim Vogelbarsch Gomphosus Varius (Labridae)",
    year = "1997",
    journal = "Journal of Experimental Biology",
    abstract = "Labriforme oder Brustflossen-Fortbewegung ist die primäre Schwimmart für viele Fische, selbst bei hohen relativen Geschwindigkeiten. Obwohl kinematische Daten entscheidend für die Bewertung hydrodynamischer Modelle der Fortbewegung sind, fehlen diese Daten weitgehend für labriforme Schwimmer, insbesondere für Arten, die eine ausschließlich labriforme Art über einen breiten Geschwindigkeitsbereich hinweg einsetzen. Wir präsentieren Daten zur Brustflossenlokomotion bei Gomphosus varius (Labridae), einem tropischen Korallenriff-Fisch, der einen auf Auftrieb basierenden Mechanismus verwendet, um unter Wasser bei anhaltenden Geschwindigkeiten von 1­6 Gesamtkörperlängen s-1 (TL s-1) zu „fliegen". Lateral- und dorsale Videoaufnahmen von drei Fischen, die in einem Strömungstank bei 1­4 TL s-1 schwimmen, wurden mit 60 Hz aufgenommen. Aus den beiden Ansichten rekonstruierten wir die dreidimensionale Bewegung des Schwerpunkts, des Flossenspitzen und zweier Flossen-Chords für mehrere Flossen-Schläge jedes Fisches bei jeder der vier Geschwindigkeiten. Bei G. varius oszilliert die Flosse hauptsächlich auf und ab: die Schlagebene ist um etwa 20 ° von der Vertikalen geneigt. Sowohl Frequenz als auch die von den Brustflossen abgetragene Fläche nehmen mit der Schwimmgeschwindigkeit zu. Interessanterweise gibt es individuelle Unterschiede darin, wie diese Fläche zunimmt. Relativ zum Fisch bewegt sich die Flossenspitze in lateraler Ansicht entlang der Bahn einer dünnen, geneigten Acht. Relativ zu einem stationären Beobachter zeichnet die Flossenspitze ein Sägezahn-Muster, aber die Zähne liegen nur bei den langsamsten Geschwindigkeiten recumbent (was eine Netto-Rückwärtsbewegung anzeigt). Distale Flossen-Chords neigen den Kopf nach unten während des Abstrichs und nach oben während des Aufstrichs. Hydrodynamische Anstellwinkel sind während des Abstrichs überwiegend positiv und während des Aufstrichs negativ. Die Geometrie der Flosse und des einfallenden Flusses deutet darauf hin, dass die Flosse während des Abstrichs Auftrieb mit großen nach oben und kleinen nach vorne gerichteten Komponenten erzeugt. Die negativen Anstellwinkel während des Aufstrichs deuten darauf hin, dass die Flosse während des Aufstrichs überwiegend Schub erzeugt. Im Allgemeinen wird der große Schub mit einer nach unten gerichteten Kraft während des Aufstrichs kombiniert, aber die Netto-Rückwärtsbewegung der Flosse bei langsamen Geschwindigkeiten erzeugt während des langsamen Schwimmens eine kleine nach oben gerichtete Komponente. Sowohl das wechselnde Vorzeichen des hydrodynamischen Anstellwinkels als auch die beobachteten reduzierten Frequenzen deuten darauf hin, dass instationäre Effekte im aquatischen Flug von G. varius wichtig sind, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten. Diese Studie bietet einen Rahmen für den Vergleich des aquatischen Fluges von Fischen mit dem Luftflug von Vögeln, Fledermäusen und Insekten.",
    url = "https://doi.org/10.1242/jeb.200.11.1549",
    doi = "10.1242/jeb.200.11.1549",
    openalex = "W2169337581",
    references = "doi101242jeb1301275"
}

Viele physiko-mechanische Designs, die sich bei Fischen entwickelt haben, inspirieren derzeit robotische Geräte für Antrieb und Manövrierfähigkeit bei Unterwasserfahrzeugen. Unter Berücksichtigung der potenziellen Vorteile stellt dieser Artikel einen Überblick über die Schwimmmechanismen vor, die von Fischen eingesetzt werden. Die Motivation besteht darin, eine relevante und nützliche Einführung in die bestehende Literatur für Ingenieure mit Interesse am aufstrebenden Bereich der aquatischen Biomechanik zu bieten. Die Fischarten des Schwimmens werden vorgestellt, basierend auf dem gut etablierten Klassifizierungsschema und der Nomenklatur, die ursprünglich von Breder vorgeschlagen wurde. Fische schwimmen entweder durch Körper- und/oder Schwanzflossen (BCF)-Bewegungen oder unter Verwendung von Mittel- und/oder gepaarten Flossen (MPF)-Antrieb. Letzterer wird im Allgemeinen bei niedrigen Geschwindigkeiten eingesetzt, bietet größere Manövrierfähigkeit und bessere Antriebswirkungsgrad, während BCF-Bewegungen größeren Schub und Beschleunigungen erreichen können. Für beide BCF- und MPF-Lokomotion werden spezifische Schwimmmodi identifiziert, basierend auf dem Propulsor und der Art der Bewegungen (oszillierend oder wellenförmig), die für die Schubgenerierung eingesetzt werden. Neben allgemeinen Beschreibungen und kinematischen Daten werden auch die analytischen Ansätze vorgestellt, die entwickelt wurden, um jedes Schwimmmodus zu untersuchen. Besonderes Augenmerk wird auf lunate Schwanzantrieb, wellenförmige Flossen und labriforme (oszillierende Brustflossen) Schwimmmechanismen gelegt, die als diejenigen mit dem größten Potenzial für die Ausbeutung in künstlichen Systemen identifiziert wurden.

@article{doi10110948757275,
    author = "Sfakiotakis, Michael und Lane, David M. und Davies, J.B.C.",
    title = "Review of fish swimming modes for aquatic locomotion",
    year = "1999",
    journal = "IEEE Journal of Oceanic Engineering",
    abstract = "Viele physiko-mechanische Designs, die sich bei Fischen entwickelt haben, inspirieren derzeit robotische Geräte für Antrieb und Manövrierfähigkeit bei Unterwasserfahrzeugen. Unter Berücksichtigung der potenziellen Vorteile stellt dieser Artikel einen Überblick über die Schwimmmechanismen vor, die von Fischen eingesetzt werden. Die Motivation besteht darin, eine relevante und nützliche Einführung in die bestehende Literatur für Ingenieure mit Interesse am aufstrebenden Bereich der aquatischen Biomechanik zu bieten. Die Fischarten des Schwimmens werden vorgestellt, basierend auf dem gut etablierten Klassifizierungsschema und der Nomenklatur, die ursprünglich von Breder vorgeschlagen wurden. Fische schwimmen entweder durch Körper- und/oder Schwanzflossen (BCF)-Bewegungen oder unter Verwendung von Mittel- und/oder gepaarten Flossen (MPF)-Antrieb. Letzterer wird im Allgemeinen bei niedrigen Geschwindigkeiten eingesetzt, bietet größere Manövrierfähigkeit und bessere Antriebswirkungsgrad, während BCF-Bewegungen größeren Schub und Beschleunigungen erreichen können. Für beide BCF- und MPF-Lokomotion werden spezifische Schwimmmodi identifiziert, basierend auf dem Propulsor und der Art der Bewegungen (oszillierend oder wellenförmig), die für die Schubgenerierung eingesetzt werden. Neben allgemeinen Beschreibungen und kinematischen Daten werden auch die analytischen Ansätze vorgestellt, die entwickelt wurden, um jedes Schwimmmodus zu untersuchen. Besonderes Augenmerk wird auf lunate Schwanzantrieb, wellenförmige Flossen und labriforme (oszillierende Brustflossen) Schwimmmechanismen gelegt, die als diejenigen mit dem größten Potenzial für die Ausbeutung in künstlichen Systemen identifiziert wurden.",
    url = "https://doi.org/10.1109/48.757275",
    doi = "10.1109/48.757275",
    openalex = "W2117289015",
    references = "doi101017s0022112070001830, openalexw1575479768"
}

Das Schwimmen von Fischen wurde oft vereinfacht auf die Bewegungen eines zweidimensionalen Schnitts durch die horizontale Mittellinie reduziert, als lebten Fische in einer flachen Welt ohne dritte Dimension. Zwar wellen Fischkörper primär horizontal, doch hat diese Bewegung wichtige dreidimensionale Komponenten, und Fischflossen können sich auf komplexe dreidimensionale Weise bewegen. Aktuelle Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein Verständnis der dreidimensionalen Körperform und Flossenbewegungen für die Erklärung der Schwimmmechanik unerlässlich ist und dass zweidimensionale Darstellungen der Fischlokomotion irreführend sind. In dieser Studie untersuchen wir zunächst das axiale Schwimmen aus der zweidimensionalen Perspektive und erläutern die Grenzen dieses Ansatzes. Anschließend präsentieren wir Daten zur Kinematik und Hydrodynamik der Rückenflosse, der Afterflosse und der Schwanzflosse während des gleichmäßigen Schwimmens und Manövrierens von Bachforellen, Salvelinus fontinalis, Sonnenbarschen, Lepomis macrochirus, und Gelben Perchen, Perca flavescens. Diese Fische bewegen die Rückenflosse und die Afterflosse aktiv während des Schwimmens, was zu einer Krümmung entlang beider anterio-posteriorer und dorso-ventraler Achsen führt. Der Impuls, den diese Flossen dem Fluid erteilen, macht einen wesentlichen Teil der gesamten Schwimmkraft aus, erhöht den Schub und trägt zur Rollstabilität bei. Während des Schwimmens krümmt sich die Schwanzflosse ebenfalls aktiv dorso-ventral und erzeugt Wirbel separat von ihren oberen und unteren Lappen. Diese funktionelle Trennung der Lappen könnte eine zusätzliche Kontrolle der dreidimensionalen Orientierung ermöglichen, reduziert aber wahrscheinlich die Schwimmeffizienz. Im Gegensatz dazu können Fische die Effizienz der Schwanzflosse steigern, indem sie den Fluss aus den Rückenflossen und Afterflossen nutzen, während dieser mit dem Fluss um die Schwanzflosse selbst interagiert. Beim Manövrieren nutzen Fische ihre Flossen gerne außerhalb der normalen Bewegungsebenen. Beispielsweise kann die Rückenflosse seitlich flattern, ihre Oberfläche senkrecht zum Körper ausrichten, um beim Drehen und Bremsen zu helfen. Diese Daten zeigen, dass Fische zwar primär in der horizontalen Ebene schwimmen, weder ihre Körper noch ihre Bewegungen jedoch nicht genau in einer zweidimensionalen Darstellung vereinfacht werden können. Um die funktionellen Konsequenzen der Vielfalt an Fischkörperformen und Lokomotionsstrategien zu verstehen, muss man Flatland verlassen und alle drei Dimensionen untersuchen.

@article{doi101242jeb008128,
    author = "Tytell, Eric und Standen, Emily M. und Lauder, George",
    title = "Escaping Flatland: three-dimensional kinematics and hydrodynamics of median fins in fishes",
    year = "2007",
    journal = "Journal of Experimental Biology",
    abstract = "Das Schwimmen von Fischen wurde oft vereinfacht auf die Bewegungen eines zweidimensionalen Schnitts durch die horizontale Mittellinie reduziert, als lebten Fische in einer flachen Welt ohne dritte Dimension. Zwar wellen Fischkörper primär horizontal, doch hat diese Bewegung wichtige dreidimensionale Komponenten, und Fischflossen können sich auf komplexe dreidimensionale Weise bewegen. Aktuelle Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein Verständnis der dreidimensionalen Körperform und Flossenbewegungen für die Erklärung der Schwimmmechanik unerlässlich ist und dass zweidimensionale Darstellungen der Fischlokomotion irreführend sind. In dieser Studie untersuchen wir zunächst das axiale Schwimmen aus der zweidimensionalen Perspektive und erläutern die Grenzen dieses Ansatzes. Anschließend präsentieren wir Daten zur Kinematik und Hydrodynamik der Rückenflosse, der Afterflosse und der Schwanzflosse während des gleichmäßigen Schwimmens und Manövrierens von Bachforellen, Salvelinus fontinalis, Sonnenbarschen, Lepomis macrochirus, und Gelben Perchen, Perca flavescens. Diese Fische bewegen die Rückenflosse und die Afterflosse aktiv während des Schwimmens, was zu einer Krümmung entlang beider anterio-posteriorer und dorso-ventraler Achsen führt. Der Impuls, den diese Flossen dem Fluid erteilen, macht einen wesentlichen Teil der gesamten Schwimmkraft aus, erhöht den Schub und trägt zur Rollstabilität bei. Während des Schwimmens krümmt sich die Schwanzflosse ebenfalls aktiv dorso-ventral und erzeugt Wirbel separat von ihren oberen und unteren Lappen. Diese funktionelle Trennung der Lappen könnte eine zusätzliche Kontrolle der dreidimensionalen Orientierung ermöglichen, reduziert aber wahrscheinlich die Schwimmeffizienz. Im Gegensatz dazu können Fische die Effizienz der Schwanzflosse steigern, indem sie den Fluss aus den Rückenflossen und Afterflossen nutzen, während dieser mit dem Fluss um die Schwanzflosse selbst interagiert. Beim Manövrieren nutzen Fische ihre Flossen gerne außerhalb der normalen Bewegungsebenen. Beispielsweise kann die Rückenflosse seitlich flattern, ihre Oberfläche senkrecht zum Körper ausrichten, um beim Drehen und Bremsen zu helfen. Diese Daten zeigen, dass Fische zwar primär in der horizontalen Ebene schwimmen, weder ihre Körper noch ihre Bewegungen jedoch nicht genau in einer zweidimensionalen Darstellung vereinfacht werden können. Um die funktionellen Konsequenzen der Vielfalt an Fischkörperformen und Lokomotionsstrategien zu verstehen, muss man Flatland verlassen und alle drei Dimensionen untersuchen.",
    url = "https://doi.org/10.1242/jeb.008128",
    doi = "10.1242/jeb.008128",
    openalex = "W2115789364"
}

Die Burst-and-Coast-Schwimmleistung bei fischähnlicher Fortbewegung wird mittels zweidimensionaler numerischer Simulation untersucht. Die verwendete numerische Methode ist die zuvor entwickelte collocated finite-volume adaptive Cartesian cut-cell-Methode. Die NACA00xx-Flügelprofilform wird als Gleichgewichtsform des Fischkörpers verwendet. Das Schwimmen im Burst-and-Coast-Stil wird berechnet unter der Annahme, dass die Burst-Phase aus einem einzelnen Schwanzschlag besteht. Die Schwimmleistung wird in Bezug auf die massebezogene Transportkosten bewertet, anstatt der Froude-Effizienz. Die Auswirkungen der Reynolds-Zahl (basierend auf Körperlänge und Burst-Zeit), des Duty-Cycles und des Schlankheitsverhältnisses (Körperlänge geteilt durch die größte Dicke) auf die Schwimmleistung (Impulskapazität und massebezogene Transportkosten) werden quantitativ untersucht. Die Ergebnisse führen zu einem Schlussfolgerung, die mit früheren Befunden übereinstimmt, wonach ein Larvenfisch selten im Burst-and-Coast-Stil schwimmt. Bei gegebener Masse und Schwimmgeschwindigkeit benötigt ein Fisch die geringsten Kosten, wenn er im Burst-and-Coast-Stil mit einem Schlankheitsverhältnis von 8,33 schwimmt. Dieses energetisch optimale Schlankheitsverhältnis ist größer als das aus dem einfachen hydromechanischen Modell, das in der Literatur vorgeschlagen wurde. Die berechnete Menge an Energieeinsparung beim Burst-and-Coast-Schwimmen ist mit der Schätzung für echte Fische in der Literatur vergleichbar. Schließlich sind die vorhergesagten Wirbelstrukturen sowohl beim kontinuierlichen als auch beim Burst-and-Coast-Schwimmen biologisch relevant.

@article{doi1010881748318243036001,
    author = "Chung, M.M.",
    title = "On burst-and-coast swimming performance in fish-like locomotion",
    year = "2009",
    journal = "Bioinspiration \& Biomimetics",
    abstract = "Burst-and-Coast-Schwimmleistung bei fischähnlicher Fortbewegung wird mittels zweidimensionaler numerischer Simulation untersucht. Die verwendete numerische Methode ist die zuvor entwickelte collocated finite-volume adaptive Cartesian cut-cell-Methode. Die NACA00xx-Flügelprofilform wird als Gleichgewichtsform des Fischkörpers verwendet. Das Schwimmen im Burst-and-Coast-Stil wird berechnet unter der Annahme, dass die Burst-Phase aus einem einzelnen Schwanzschlag besteht. Die Schwimmleistung wird in Bezug auf die massebezogene Transportkosten bewertet, anstatt der Froude-Effizienz. Die Auswirkungen der Reynolds-Zahl (basierend auf Körperlänge und Burst-Zeit), des Duty-Cycles und des Schlankheitsverhältnisses (Körperlänge geteilt durch die größte Dicke) auf die Schwimmleistung (Impulskapazität und massebezogene Transportkosten) werden quantitativ untersucht. Die Ergebnisse führen zu einem Schlussfolgerung, die mit früheren Befunden übereinstimmt, wonach ein Larvenfisch selten im Burst-and-Coast-Stil schwimmt. Bei gegebener Masse und Schwimmgeschwindigkeit benötigt ein Fisch die geringsten Kosten, wenn er im Burst-and-Coast-Stil mit einem Schlankheitsverhältnis von 8,33 schwimmt. Dieses energetisch optimale Schlankheitsverhältnis ist größer als das aus dem einfachen hydromechanischen Modell, das in der Literatur vorgeschlagen wurde. Die berechnete Menge an Energieeinsparung beim Burst-and-Coast-Schwimmen ist mit der Schätzung für echte Fische in der Literatur vergleichbar. Schließlich sind die vorhergesagten Wirbelstrukturen sowohl beim kontinuierlichen als auch beim Burst-and-Coast-Schwimmen biologisch relevant.",
    url = "https://doi.org/10.1088/1748-3182/4/3/036001",
    doi = "10.1088/1748-3182/4/3/036001",
    openalex = "W2039103601"
}

HINTERGRUND: Planktonische, mit Zilien besetzte Larven sind charakteristisch für den Lebenszyklus mariner Wirbellose. Ihr auffälligstes Merkmal ist das apikale Organ, das Sinneszellen und Neuronen mit weitgehend unbestimmter Funktion beherbergt. Eine Aufklärung der Beziehungen zwischen verschiedenen Formen von Primärlarven und apikalen Organen ist entscheidend für das Verständnis der Evolution von Tierlebenszyklen. Diese Beziehungen sind aufgrund des Mangels an vergleichbaren molekularen Daten rätselhaft geblieben. ERGEBNISSE: Um apikale Organe und die Körpermusterung von Larven zu vergleichen, haben wir die Regionalisierung des Episphärs, der oberen Hemisphäre der Trochophor-Larve des marinen Anneliden Platynereis dumerilii, untersucht. Wir untersuchten die räumliche Verteilung von Transkriptionsfaktoren und von Wnt-Signalweg-Komponenten, die zuvor an der anterioren neuronalen Entwicklung beteiligt waren. Die pharmakologische Aktivierung des Wnt-Signalwegs mit Gsk3β-Antagonisten führt zur Abschaffung der Expression apikaler Marker, was mit einer repressiven Rolle des Wnt-Signalwegs bei der Spezifikation von apikalem Gewebe übereinstimmt. Wir bezeichnen diesen Wnt-sensitiven, six3- und foxq2-expressierenden Teil des Episphärs als „apikale Platte". Wir haben zudem ein molekulares Signatur des apikalen Organs entschlüsselt – frei von six3, aber exprimierend foxj, irx, nkx3 und hox –, das mit anderen marinen Phyla einschließlich Cnidaria geteilt wird. Schließlich haben wir die Zelltypen charakterisiert, die Teil des apikalen Organs sind, indem wir ein Profiling durch Bildregistrierung durchführten, was eine parallele Expressionsanalyse mehrerer Zellen ermöglicht. Neben den hox-expressierenden apikalen Haarspitzen-Zellen enthüllte dies das Vorhandensein von putativen Licht- und mechanosensorischen sowie mehreren peptidergen Zelltypen, die wir mit apikalen Organzelltypen anderer Tierphyla verglichen. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die ähnliche Bildung einer six3+, foxq2+ apikalen Platte, die auf Wnt-Aktivität empfindlich ist und eine apikale Haarspitze in ihrem six3-freien Zentrum aufweist, lässt sich am besten durch evolutionäre Konservierung erklären. Wir schlagen vor, dass ein einfaches apikales Organ – bestehend aus einer apikalen Haarspitze und einem basalen Plexus, der von sensorisch-neurosekretorischen apikalen Plattenzellen innerviert wird – in den letzten gemeinsamen Vorfahren von Cnidaria und Bilateria vorhanden war. Eine seiner uralten Funktionen wäre die Kontrolle der Metamorphose gewesen. Verschiedene Typen von apikalen Plattenzellen wären dann in den divergierenden bilaterianischen Linien nachträglich zum apikalen Organ hinzugekommen. Unsere Befunde unterstützen einen uralten und gemeinsamen Ursprung von Primärlarven mit Zilien.

@article{doi10118617417007127,
    author = "Marlow, Heather and Tosches, Maria Antonietta and Tomer, Raju and Steinmetz, Patrick R. H. and Lauri, Antonella and Larsson, Tomas and Arendt, Detlev",
    title = "Larval body patterning and apical organs are conserved in animal evolution",
    year = "2014",
    journal = "BMC Biology",
    abstract = "HINTERGRUND: Planktonische, mit Zilien besetzte Larven sind charakteristisch für den Lebenszyklus mariner Wirbellose. Ihr auffälligstes Merkmal ist das apikale Organ, das Sinneszellen und Neuronen mit weitgehend unbestimmter Funktion beherbergt. Eine Aufklärung der Beziehungen zwischen verschiedenen Formen von Primärlarven und apikalen Organen ist entscheidend für das Verständnis der Evolution von Tierlebenszyklen. Diese Beziehungen sind aufgrund des Mangels an vergleichbaren molekularen Daten rätselhaft geblieben. ERGEBNISSE: Um apikale Organe und die Körpermusterung von Larven zu vergleichen, haben wir die Regionalisierung des Episphärs, der oberen Hemisphäre der Trochophor-Larve des marinen Anneliden Platynereis dumerilii, untersucht. Wir untersuchten die räumliche Verteilung von Transkriptionsfaktoren und von Wnt-Signalweg-Komponenten, die zuvor an der anterioren neuronalen Entwicklung beteiligt waren. Die pharmakologische Aktivierung des Wnt-Signalwegs mit Gsk3β-Antagonisten führt zur Abschaffung der Expression apikaler Marker, was mit einer repressiven Rolle des Wnt-Signalwegs bei der Spezifikation von apikalem Gewebe übereinstimmt. Wir bezeichnen diesen Wnt-sensitiven, six3- und foxq2-expressierenden Teil des Episphärs als „apikale Platte". Wir haben zudem ein molekulares Signatur des apikalen Organs entschlüsselt – frei von six3, aber exprimierend foxj, irx, nkx3 und hox –, das mit anderen marinen Phyla einschließlich Cnidaria geteilt wird. Schließlich haben wir die Zelltypen charakterisiert, die Teil des apikalen Organs sind, indem wir ein Profiling durch Bildregistrierung durchführten, was eine parallele Expressionsanalyse mehrerer Zellen ermöglicht. Neben den hox-expressierenden apikalen Haarspitzen-Zellen enthüllte dies das Vorhandensein von putativen Licht- und mechanosensorischen sowie mehreren peptidergen Zelltypen, die wir mit apikalen Organzelltypen anderer Tierphyla verglichen. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die ähnliche Bildung einer six3+, foxq2+ apikalen Platte, die auf Wnt-Aktivität empfindlich ist und eine apikale Haarspitze in ihrem six3-freien Zentrum aufweist, lässt sich am besten durch evolutionäre Konservierung erklären. Wir schlagen vor, dass ein einfaches apikales Organ – bestehend aus einer apikalen Haarspitze und einem basalen Plexus, der von sensorisch-neurosekretorischen apikalen Plattenzellen innerviert wird – in den letzten gemeinsamen Vorfahren von Cnidaria und Bilateria vorhanden war. Eine seiner uralten Funktionen wäre die Kontrolle der Metamorphose gewesen. Verschiedene Typen von apikalen Plattenzellen wären dann in den divergierenden bilaterianischen Linien nachträglich zum apikalen Organ hinzugekommen. Unsere Befunde unterstützen einen uralten und gemeinsamen Ursprung von Primärlarven mit Zilien.",
    url = "https://doi.org/10.1186/1741-7007-12-7",
    doi = "10.1186/1741-7007-12-7",
    openalex = "W2039015384",
    references = "doi101016jcell200702040, doi101016s0092867403004690, doi101038nature03158, doi101038ng263, doi101093bioinformaticsbti263, doi101093molbevmsr121, doi101093nargkh340, doi101093oxfordjournalsmolbeva026334, doi101093sysbiosyq010, doi105860choice501469"
}

Zahlensimulationen werden verwendet, um die hydrodynamischen Vorteile von Körper–Flosse- und Flosse–Flosse-Wechselwirkungen in einem Fischmodell bei carangiformer Schwimmbewegung zu untersuchen. Die Geometrie und Kinematik des Modells werden aus Hochgeschwindigkeitsaufnahmen eines lebenden Fisches, Crevalle Jack (Caranx hippos), während gleichmäßiger Schwimmbewegung dreidimensional rekonstruiert. Die Simulationen verwenden einen drucklosen Navier–Stokes-Strömungslöser auf Basis der Immersed-Boundary-Methode, der es uns ermöglicht, die treibende Leistung der medianen Flossen des Fisches (die Rückenflosse und die Afterflosse) sowie der Schwanzflosse quantitativ zu charakterisieren, indem dreidimensionale Ganzkörpersimulationen durchgeführt werden. Dies umfasst eine detaillierte Analyse der damit verbundenen Leistungssteigerungsmechanismen und deren Zusammenhang mit der Wirbelströmungsdynamik. Vergleiche werden mit drei verschiedenen Modellen durchgeführt, die unterschiedliche Kombinationen des Fischkörpers und der Flossen enthalten, um Einblicke in die Kraftproduktion zu gewinnen. Die Ergebnisse zeigen, dass der Fisch eine leistungsstarke Fortbewegung erzeugt, indem er komplexe Wechselwirkungen zwischen den Flossen und dem Körper nutzt. Durch den Zusammenhang zwischen der Wirbelströmungsdynamik und der Verteilung der Oberflächenkräfte wird festgestellt, dass die an der Vorderkante entstehenden Wirbel, die von der Schwanzflosse erzeugt werden, mit der meisten Schubproduktion in diesem Fischmodell verbunden sind. Diese Wirbel könnten durch die Vortizitätsaufnahme aus den Wirbeln, die während der wellenförmigen Bewegung vom hinteren Körper erzeugt werden, verstärkt werden. Gleichzeitig hilft der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten des hinteren Körpers, der durch die Wirbel des hinteren Körpers (PBVs) entsteht, bei der Verringerung des Körperwiderstands. Das Auftreten der medianen Flossen im hinteren Bereich verstärkt zusätzlich die PBVs und den Mechanismus der Schwanzflossen-Wachtaufnahme. Diese Arbeit bietet neue physikalische Einblicke in die Frage, wie Körper–Flosse- und Flosse–Flosse-Wechselwirkungen die Schubproduktion bei schwimmenden Fischen verbessern, und betont, dass Bewegungen sowohl des Körpers als auch der Flossen zur gesamten Schwimbleistung bei der Fischfortbewegung beitragen.

@article{doi101017jfm2017533,
    author = "Liu, Geng und Ren, Yan und Dong, Haibo und Akanyeti, Otar und Liao, James C. und Lauder, George",
    title = "Berechnungsanalyse der Wirbelströmungsdynamik und Leistungssteigerung durch Körper–Flosse- und Flosse–Flosse-Wechselwirkungen bei fischähnlicher Fortbewegung",
    year = "2017",
    journal = "Journal of Fluid Mechanics",
    abstract = "Zahlensimulationen werden verwendet, um die hydrodynamischen Vorteile von Körper–Flosse- und Flosse–Flosse-Wechselwirkungen in einem Fischmodell bei carangiformer Schwimmbewegung zu untersuchen. Die Geometrie und Kinematik des Modells werden aus Hochgeschwindigkeitsaufnahmen eines lebenden Fisches, Crevalle Jack (Caranx hippos), während gleichmäßiger Schwimmbewegung dreidimensional rekonstruiert. Die Simulationen verwenden einen drucklosen Navier–Stokes-Strömungslöser auf Basis der Immersed-Boundary-Methode, der es uns ermöglicht, die treibende Leistung der medianen Flossen des Fisches (die Rückenflosse und die Afterflosse) sowie der Schwanzflosse quantitativ zu charakterisieren, indem dreidimensionale Ganzkörpersimulationen durchgeführt werden. Dies umfasst eine detaillierte Analyse der damit verbundenen Leistungssteigerungsmechanismen und deren Zusammenhang mit der Wirbelströmungsdynamik. Vergleiche werden mit drei verschiedenen Modellen durchgeführt, die unterschiedliche Kombinationen des Fischkörpers und der Flossen enthalten, um Einblicke in die Kraftproduktion zu gewinnen. Die Ergebnisse zeigen, dass der Fisch eine leistungsstarke Fortbewegung erzeugt, indem er komplexe Wechselwirkungen zwischen den Flossen und dem Körper nutzt. Durch den Zusammenhang zwischen der Wirbelströmungsdynamik und der Verteilung der Oberflächenkräfte wird festgestellt, dass die an der Vorderkante entstehenden Wirbel, die von der Schwanzflosse erzeugt werden, mit der meisten Schubproduktion in diesem Fischmodell verbunden sind. Diese Wirbel könnten durch die Vortizitätsaufnahme aus den Wirbeln, die während der wellenförmigen Bewegung vom hinteren Körper erzeugt werden, verstärkt werden. Gleichzeitig hilft der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten des hinteren Körpers, der durch die Wirbel des hinteren Körpers (PBVs) entsteht, bei der Verringerung des Körperwiderstands. Das Auftreten der medianen Flossen im hinteren Bereich verstärkt zusätzlich die PBVs und den Mechanismus der Schwanzflossen-Wachtaufnahme. Diese Arbeit bietet neue physikalische Einblicke in die Frage, wie Körper–Flosse- und Flosse–Flosse-Wechselwirkungen die Schubproduktion bei schwimmenden Fischen verbessern, und betont, dass Bewegungen sowohl des Körpers als auch der Flossen zur gesamten Schwimbleistung bei der Fischfortbewegung beitragen.",
    url = "https://doi.org/10.1017/jfm.2017.533",
    doi = "10.1017/jfm.2017.533",
    openalex = "W2754658223"
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@inproceedings{han2020effects,
    author = "Han, Pan und Wang, Junshi und Dong, Haibo",
    title = "Effekte des intermittierenden Schwimmgaus bei fischähnlicher Fortbewegung",
    year = "2020",
    booktitle = "AIAA Scitech 2020 Forum",
    url = "https://doi.org/10.2514/6.2020-1779",
    doi = "10.2514/6.2020-1779",
    openalex = "W2998233015",
    references = "doi101007s1040901706943, doi101016030096299190382m, doi101016jjcp201904062, doi101017cbo9780511983641005, doi101017jfm2017533, doi1010881748318243036001, doi101098rspb19710085, doi10110948757275, doi101242jeb008128, openalexw2744262668"
}

Quallen (Medusozoa) gelten als die energieeffizientesten Tiere der Welt. Ihre Glockenmorphologie und relativ einfachen Nervensysteme machen sie für Robotiker attraktiv. Obwohl die Wissenschaftsgemeinschaft viel Aufmerksamkeit der Erforschung ihrer Schwimmleistung gewidmet hat, gibt es noch viel zu lernen über den jetpropulsiven Fortbewegungsgang, den prolate Quallen zeigen. Traditionell haben computergestützte Wissenschaftler bei der computergestützten Modellierung der Quallenfortbewegung einheitliche Duty-Cycle-Kinematik angenommen. In dieser Studie verwendeten wir Fluid-Struktur-Interaktionsmodellierung, um mögliche Leistungsverbesserungen durch das Mischen unterschiedlicher Duty-Cycles über mehrere Reynolds-Zahlen und Kontraktionsfrequenzen hinweg zu bestimmen. Es wurden Geschwindigkeitssteigerungen und Reduktionen der Transportkosten von bis zu 80 % bzw. 50 % beobachtet. Im Allgemeinen waren die Nettoeffekte bei Fällen mit niedrigeren Kontraktionsfrequenzen größer. Insgesamt wurden robuste Duty-Cycle-Kombinationen ermittelt, die zu verbesserter oder gehinderter Leistung führten.

@article{doi10108817483190ac2afe,
    author = "Baldwin, Tierney und Battista, Nicholas",
    title = "Hopscotching Jellyfish: Kombinieren unterschiedlicher Duty-Cycle-Kinematik kann zu verbesserter Schwimmleistung führen",
    year = "2021",
    journal = "arXiv (Cornell University)",
    abstract = "Quallen (Medusozoa) gelten als die energieeffizientesten Tiere der Welt. Ihre Glockenmorphologie und relativ einfachen Nervensysteme machen sie für Robotiker attraktiv. Obwohl die Wissenschaftsgemeinschaft viel Aufmerksamkeit der Erforschung ihrer Schwimmleistung gewidmet hat, gibt es noch viel zu lernen über den jetpropulsiven Fortbewegungsgang, den prolate Quallen zeigen. Traditionell haben computergestützte Wissenschaftler bei der computergestützten Modellierung der Quallenfortbewegung einheitliche Duty-Cycle-Kinematik angenommen. In dieser Studie verwendeten wir Fluid-Struktur-Interaktionsmodellierung, um mögliche Leistungsverbesserungen durch das Mischen unterschiedlicher Duty-Cycles über mehrere Reynolds-Zahlen und Kontraktionsfrequenzen hinweg zu bestimmen. Es wurden Geschwindigkeitssteigerungen und Reduktionen der Transportkosten von bis zu 80\% bzw. 50\% beobachtet. Im Allgemeinen waren die Nettoeffekte bei Fällen mit niedrigeren Kontraktionsfrequenzen größer. Insgesamt wurden robuste Duty-Cycle-Kombinationen ermittelt, die zu verbesserter oder gehinderter Leistung führten.",
    url = "https://doi.org/10.1088/1748-3190/ac2afe",
    doi = "10.1088/1748-3190/ac2afe",
    openalex = "W3204959302",
    references = "han2020effects"
}

@incollection{beauregardNonefast,
    author = "Beauregard, Matthew und Kennedy, Paul J. und Debenham, John",
    title = "Fast simulation of animal locomotion: lamprey swimming",
    year = "None",
    booktitle = "IFIP International Federation for Information Processing",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-0-387-34749-3\_26",
    doi = "10.1007/978-0-387-34749-3\_26",
    openalex = "W1578747078",
    pages = "247-256",
    references = "doi101007bf00199436, doi101007bf01185408, openalexw1896888274, openalexw2009223819, openalexw2559399192"
}