Fish-Inspired Hydrodynamics: From Biological Swimming to Engineered Underwater Vehicles

鱼类仿生水动力学：从生物游动到水下航行器工程

This lecture explores how fish achieve highly efficient propulsion and environmental sensing, and how these mechanisms can inspire next-generation underwater vehicles. Combining experiments on live fish with numerical simulations of fish-like propulsion, the work examines how body shape, motion, and flow conditions influence swimming performance and energy efficiency. It also investigates stability and adaptive design through simplified models, alongside bio-inspired flow sensing based on the lateral-line system. These findings highlight key hydrodynamic principles and sensing strategies relevant for applications in aquaculture, monitoring, and autonomous exploration, and outline directions for developing efficient and adaptable underwater technologies.

      Marilena Greco是挪威科技大学（NTNU）海洋技术系海洋结构物水动力学领域的资深教授。自2004年起，她是海洋技术系的卓越研究中心CeSOS（船舶与海洋结构物研究中心）访问研究员和兼职教授。她于2010年获得挪威船级社（DNV）提供的五年期资助，开始作为全职教授在挪威科技大学海洋技术系任职。Greco教授于2020-2021年期间担任日本大阪大学的特聘教授（荣誉职位）。自2023年起，她担任意大利国家研究委员会海洋工程研究所（CNR-INM）的兼职主任。2012年，Greco教授与其他5位核心科学家共同获得挪威研究理事会资助的卓越研究中心项目AMOS（海上自主作业与系统）。该中心被全球公认为海上作业领域最先进金的研究中心，为期十年，总预算超过10亿挪威克朗，并培养了120余名博士毕业生。2025年6月，美加墨世界杯官方网站与挪威科技大学工程学院续签了海洋工程联合研究中心协议，双方将在海上油气设施、海洋可再生能源装备、绿色航运、极地工程、水产养殖设施等领域深化合作。Greco 教授担任该联合研究中心的挪威方秘书长。

      截至2024年，Greco教授在挪威科技大学共指导了54名硕士生（含学位论文）、6名博士生、3名博士后及6名实习生，其中有多位来自中国。Greco 教授迄今已发表论文130余篇，担任《流体与结构杂志》（Journal of Fluids and Structures）副主编，并长期为流体动力学及海洋水动力学领域的顶级期刊担任审稿人。她的研究兴趣涵盖海洋水动力学、计算流体动力学、非线性自由表面与多相流、流固耦合及水弹性问题。所采用的研究方法包括数值与理论研究，以及水池模型试验等。近期的研究重点包括仿生海洋结构物概念、海洋可再生能源、水产养殖装备以及极端海洋环境下航行器安全问题。