背鳍是
辐鳍鱼纲等水生脊椎动物沿背中线生长的正中鳍,由鳍条支撑的构造,主要功能为维持鱼体平衡。若剪除背鳍,鱼体会出现侧翻失衡现象。
奇鳍包括背鳍、
臀鳍和
尾鳍,背鳍与臀鳍主要用于维持身体直立和平衡。部分长体形鱼类如
带鱼的背鳍、
电鳗的臀鳍以及
海鳗的背鳍与臀鳍可协同推动机体前进,特殊体形的
海马则依赖背鳍实现运动。鱼类背鳍形态存在多样性,形态差异直接影响其巡游能力、机动性与加速性能。背鳍运动机制的研究为鱼类仿生学提供了理论基础。
研究尾鳍的运动特征及
运动学参数,结果表明:鲤鱼游速为0.5L/s时,尾鳍的摆动频率为1.42Hz,鲤鱼巡游过程中尾鳍的主要运动为侧向摆动,尾鳍的形状
周期性地循环外展和内收,且尾鳍上叶叶尖的平均
摆幅比尾鳍下叶叶尖的平均摆幅约大15.6%.
鱼类经过上亿年的进化,在漫长的
自然选择过程中发展出各具特色的运动能力和与之相适应的身体形态.鱼的身体外形和鱼鳍形态特征的不同对其巡游能力、精确机动能力和加速能力产生影响,鱼鳍的运动结构和运动功能作为鱼类
仿生研究的一个重要课题已得到广泛的关注和研究.