Per ottenere queste prestazioni eccezionali, il team si è impegnato anche a studiare la meccanica computazionale dei fluidi e la velocimetria delle immagini delle particelle (una tecnica di misurazione ottica non intrusiva che consente di vedere e quantificare i campi di velocità all'interno di un flusso), consentendo una visualizzazione precisa dei movimenti dell'acqua intorno al robot.
Le analisi hanno rivelato un meccanismo di propulsione distinto. Durante ogni ciclo di nuoto, il movimento delle ali genera due coppie di vortici controrotanti (due vortici che ruotano in direzioni opposte): il primo durante la fase di rapida discesa, il secondo durante la risalita spontanea. Queste strutture a vortice inducono getti biforcati; che si dividono in due o più rami distinti; sulla scia del robot, responsabile della forza propulsiva.
L'efficacia del sistema risiede nella natura non sinusoidale (che presenta variazioni irregolari o complesse) del movimento. A differenza dei robot convenzionali che riproducono l'ondulazione continua degli organismi marini, il loro design genera un profilo di battitura quasi rettangolare. Questa caratteristica amplifica notevolmente la spinta, raggiungendo una magnitudo quattro volte maggiore rispetto ai sistemi tradizionali.
Le misurazioni della velocimetria laser hanno convalidato sperimentalmente queste previsioni numeriche. Le distribuzioni della velocità spaziale hanno rivelato strutture di flusso analoghe a quelle osservate sulla scia delle mante reali, confermando la rilevanza idrodinamica di questo approccio biomimetico.
