鳍:魚類和某些其他水生動物的類似翅或槳的附肢-中文百科頻道

現代釋義

鳍

鰭

qí

【名】

（形聲。從魚,耆聲。本義:魚類和某些其他水生動物的類似翅或槳的附肢）同本義〖fin〗,起着推進、平衡及導向的作用。按其所在部位,可分為背鳍、臀鳍、尾鳍、胸鳍和腹鳍。如:鳍棘（支撐魚鳍薄膜的棘刺狀硬骨。又叫鳍鬣）

形狀介紹

鳍(qí)，是魚和其

他水生脊椎動物适應水中生活的運動器官。魚鳍一般由皮膚、柔軟的鳍條和堅硬不分節的鳍棘構成。由于着生部位不同，有背鳍、臀鳍、尾鳍、胸鳍和腹鳍之分，其中前三種都不成對，稱為“奇鳍”，後兩種與其他脊椎動物的前後肢一般是成對的，稱為“偶鳍”。随着生活環境、生活習性的不同，在長期的進化過程中某些魚鳍功能和形狀發生了改變，甚至有些鳍退化或消失。

起源研究

概述

在國家重點基礎研究發展規劃項目和國家傑出青年基金項目的支持下，中科院古脊椎動物與古人類研究所所長朱敏教授等對重要的早期硬骨魚化石産地組織了新的野外發掘，發現了一批新的造化石材料。通過細緻的标本修理和室内研究，他們在硬骨魚類起源和早期演化研究方向取得新的突破，在肉鳍魚類腦顱化石中發現了眼柄附着構造，并提出中國南方是肉鳍魚類起源中心的假說，2001年3月1日的《自然》雜志上對此作了專門報道。

國内起源

朱敏等發現的新化石材料産生于雲南曲靖約4億年前的地層中，被命名為無孔魚，隸屬早期硬骨魚類肉鳍魚亞綱。這一魚類新屬種填補了斑鱗魚與其他更進步的肉鳍魚類之間的形态缺環，使得肉鳍魚類早期演化的序列變得更連續。

在硬骨魚類中，眼柄這一軟骨魚類和已滅絕的盾皮魚類的重要特征過去僅發現在與輻鳍魚類親緣關系更近的一種澳大利亞古魚腦顱中，也是澳大利亞化石與斑鱗魚競争硬骨魚類祖先位置的重要依據。朱敏等經過研究，在斑鱗魚和無孔魚腦顱上也觀察到了眼柄附着構造，這一發現擴大了眼柄特征在硬骨魚類中的分布範圍，也支持了斑鱗魚和無孔魚在整個硬骨魚類分類系統中的祖先或基幹位置。

演化發展

在硬骨魚類的早期演化過程中，輻鳍魚類和肉鳍魚類兩大支系的平行演化多次發生。無孔魚的發現與研究為兩大支系的平行演化提供了新的證據，同時也有助于探讨斑鱗魚在硬骨魚類中的系統分類位置。

在尋找硬骨魚類祖先的探索中，斑鱗魚的研究無疑取得的重要進展，但同時也提出了一系列新的難題。當時的系統學分析結果表明，斑鱗魚是最原始的硬骨魚類或最原始的肉鳍魚類。這種不定的系統分類位置也影響到科學家對于某些重要特征的解釋。澳大利亞未命名的腦顱化石的報道使得硬骨魚類起源與早期演化形式的解釋更加複雜與多解。根據最新研究進展對早期硬骨魚類的系統發育關系作了一次新的分析。結果表明，澳大利亞未命名的腦顱化石可能是最原始的輻鳍魚類，而斑鱗魚是最原始的肉鳍魚類，無孔魚是斑鱗魚和其他更進步的肉鳍魚類之間的中間類型。澳大利亞腦顱化石、斑鱗魚和無孔魚都各自保留了硬骨魚類祖先的部分特征，如眼柄、頰部外骨骼形式和胸棘刺等。

起源位置

國内起源在雲南曲靖，與無孔魚共生的早期肉鳍魚類有楊氏魚、奇異魚和斑鱗魚等，同屬肉鳍魚類，最原始的四足型動物肯氏魚也發現于這一地區。全球共發現6個肉鳍魚類的屬，其中5屬來自華南古陸。華南早泥盆世脊椎動物群土著性色彩非常濃，世界其他地區同時期動物群通常都缺少肉鳍魚類化石和其他華南漢密哈頓特有的種類，如盔甲魚類、雲南魚類等。無孔魚的發現使早期硬骨魚類和肉鳍魚類又增加了一個重要的原始屬種，也進一步指示了華南是肉鳍魚類的起源中心。

功能作用

基本功能

魚鳍的基本功能是維持平衡和幫助遊泳，但在特别的環境條件下，鳍轉化為多種多樣特殊功能的器官，如攝食、吸附、呼吸、生殖、滑翔等。䙌䜩的第一背鳍特化為細長的鈎竿，末端膨大，以引誘魚蝦。䓖魚的第一背鳍變化為卵圓形的吸盤，借此吸盤吸着在其他魚體或船隻上。生長在溪谷急流中的爬岩鳅，其胸鳍和腹鳍連合成一個大吸盤，可以吸附在岩石上，以免被急流沖走。鳍可特化為輔助呼吸器官。在成魚和幼魚均能看到，如孵化不久的黃鳝有一對枝狀胸鳍，其上密布血管，作為幼魚的主要呼吸器官，到鰓成長後，胸鳍就逐漸退化。雄鲨和鳐的腹鳍内側延伸出一對棒狀交接器，叫鳍腳，與此相聯系，這些軟骨魚的生殖方式是體内受精的。飛魚的胸鳍特别長大，展開似翼，當魚跳出水面時，可以展開胸鳍作滑翔之用。

尾鳍

各種鳍中尾鳍的作用最大，它既能使身體保持穩定，把握運動方向，又能同尾部一起産生前進的推動力；但有的魚尾鳍卻還具有其他的功能。如生活在熱帶和亞熱帶海洋中的一類軟骨魚鳐，尾鳍呈鞭狀，常具尾刺，尾刺有毒。鳐的尾鳍是一種很好的禦敵武器；長尾鲨的尾鳍長約占體長的一半，常數尾群集，以其長尾擊水，用于驅集小型魚類後捕食，尾鳍成了捕食的工具。翻車鲀由于遊泳能力退化而在海洋中過着随波逐流的生活，尾鳍退化，整個身體好像被削一半似的，形狀甚是奇特。

背鳍

背鳍能使魚在水中保持身體的平衡穩定，但有的魚卻巧妙地利用了背鳍。如生活在熱帶及亞熱帶海洋中的鮣魚，它的第一背鳍分化成一橢圓型吸盤，位于頭頂，常常吸附在大魚身上或船底而移徙遠方。安康背鳍的一部分變成了細長的吻觸手，适于誘捕魚類，在水中晃動吸引小魚上鈎。許多魚有一個背鳍，然而有的魚類如䲠鲹、鲻的背鳍是兩個，鳕魚的背鳍是三個，而生活在非洲的多鳍魚，它的背鳍是由許多小鳍組成，故而得名。

胸鳍

胸鳍的作用主要是轉換方向，腹鳍隻是幫助背鳍和臀鳍保持身體平衡，臀鳍的功能與背鳍同。但有些魚的這些器官也發生了奇妙的變化。狼蝦虎魚的腹鳍愈合成一尖長吸盤，用于吸附在淺海的洞穴裡；彈塗魚由腹鳍愈合成的吸盤則用于吸附在海灘上；而神仙魚、珍珠魚等的腹鳍卻細長如絲，形似蝦的觸須。生活在中南美熱帶河流中的一些魚類如四眼魚、月光魚、劍魚等體内受精的魚類全部或部分臀鳍演化成輸精器，成為交配器官。綠鳍魚的胸鳍長大，具有遊離鳍條，能以鳍條匍匐前行。能躍出水面在空中滑翔的燕鳐魚其“翼”原是發達的胸鳍。

科學應用

鳍的形狀被大量應用在生活生産中，對鳍應用的進行了大量研究。比如鳍在船舶和電廠設備鍋爐傳熱設備中的應用。

H型鳍片管

用于新型省煤器以及電站船舶鍋爐維修制造

鍋爐H型鳍片管式省煤器技術,H型鳍片管,亦稱H型肋片管，也有稱蝶片管的，它是把兩片中間有圓弧的鋼片對稱地與光管焊接在一起形成鳍片(肋片或蝶片)，正面形狀頗像字母"H"，故稱為H型鳍片。

鳍片式

省煤器用H型鳍片管

用鳍片式省煤器代替光管省煤器，可以增加換熱面積，增大煙氣流通截面，降低煙速，減少磨損。由于管子的磨損速度與煙氣的流速的3.33次方成正比，所以如果煙氣速度從9m/s降低至7m/s，則磨損速度就會降低至原來的43%。同時實驗表明，鳍片管本身有使飛灰向管排中間集中的作用，故采用鳍片管省煤器在結構上有減輕磨損的作用。

H型鳍片

H型鳍片管，亦稱H型肋片管，也有稱蝶片管的，它是把兩片中間有圓弧的鋼片對稱地與光管焊接在一起形成鳍片(肋片或蝶片)，正面形狀頗像字母"H"，故稱為H型鳍片管。H型鳍片管的兩個鳍片為矩形，近似正方形，其邊長約為光管的2倍。屬擴展的受熱面。H型鳍片管采用閃光電阻焊工藝方法，其焊接後焊縫熔合率高，焊縫抗拉強度大，具有良好的熱傳導性能。H型鳍片管還可制造成雙管的"雙H"型鳍片管，其結構的剛性好，可以應用于管排較長的場合。結構形式:基本形式為"H"型及雙"H"型。

優點

1、優異的防磨性能磨損主要是灰粒對管子的沖擊和切削作用，在管子周圍與水平線成30o部位磨損最厲害，S1/d=S2/d=2時，此處磨損量為平均值的3倍。錯列布置由于氣流方向改變，第二排磨損最厲害，S1/d=S2/d=2時第二排是第一排磨損量的2倍，以後各排磨損量比第一排一般高30%~40%。順列布置第一排與錯列布置第一排相同，以後各排由于氣流沖擊不到管子磨損較輕。在其它條件相同情況下，順列管束的最大磨損量比錯列管束少3~4倍。管子磨損速度與煙氣速度不均系數KV3.33成正比，與飛灰濃度不均系數Ku成正比。H型鳍片管省煤器采用順列布置，H型鳍片把空間分成若幹小的區域，對氣流有均流作用，與采用錯列布置的光管省煤器、螺旋肋片省煤器、縱向鳍片省煤器相比，在其它條件相同情況下，磨損壽命高3~4倍。煙氣側擋闆保護彎管部分。

2、積灰減少，積灰形成發生在管子背向面和迎風面。管子錯列布置容易沖刷管子，背面積灰較少。對于順列布置管子，由于氣流不容易沖刷管子背面，就管子而言順列布置積灰比錯列多。H型鳍片由于鳍片焊在管子不易積灰的兩側，而氣流筆直地流動，氣流方向不改變，鳍片不易積灰。H型鳍片中間留有4~10間隙，可引導氣流吹掃管子鳍片積灰。螺旋片由于肋片螺旋角引導氣流改變方向，肋片管積灰比較嚴重，對于不形成松散性積灰的省煤器，不能采用。

3、空間緊湊，降低造價管組大為緊湊，減少尾部煙井高度。總體重量大為減輕，降低懸吊系統載荷。降低省煤器和整體鍋爐造價。

4、減少煙氣側阻力降低引風機運行和投資成本。

5、減少焊口，提高可靠性。