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昆虫飞行对飞机的启示

你可别小看个头小小的昆虫,它们在我们生活的方方面面都发挥着作用,比如昆虫飞行对飞机的启示。众所周知,在空气动力学中,有一种物理现象叫做“颤振”,这是飞行中的一种有害的振动。当飞机飞得太快的时候,机翼就会出现“颤振”现象,严重时甚至会机毁人亡。

其实,飞行在空中的昆虫也会出现这样的问题,而且它们早已解决这个问题。比如蜻蜓,它们的翅膀末端的前缘有一块深色加厚的色素斑,好像一块黑痣,这就是蜻蜓用来克服飞行时产生“颤振”的装置。假如我们将蜻蜓的翅膀末端的黑痣切除后再让它飞行,就会看到蜻蜓在空中飞得摇摇晃晃,没有之前那样平稳了。当科学家发现蜻蜓这个秘密之后,就转而应用在飞机之上,将飞机两翼末端的前缘,制成一块加厚区,或者加上“配重”装置,这样就消除了有害的“颤振”现象。

大部分会飞行的昆虫翅膀比较单薄,比如蜻蜓的翅膀薄得像苇膜儿,长度只有0.51厘米,面积只有4.6平方厘米,重量只有0.005克。如此单薄的翅膀,却有足够的强度和刚度,它每秒可以扇动16~40次,使飞行速度达到每秒18~20米。真是超轻结构飞行的奇迹!这完全值得科学家们专心研究。

昆虫的复眼是由千万个小眼组成的,由于小眼之间的相互抑制,使眼具有突出影像的边框、增大清晰度的功能。人们仿效苍蝇复眼中小眼的蜂窝型结构制成了用于科研的“蝇眼照相机”,一次就能拍摄1329张照片,其分辨率达4000条线。

尤其在科技现代化的当下,需要逐步提高人类的航空技术,而昆虫的飞行特性对于我们会有很大的启发。比如,会飞的蜜蜂、苍蝇等昆虫,它们会巧妙地飞行,可以向上飞,可以垂直下降,可以定悬空中,也可以突然侧飞或者回头飞行,其灵活程度是目前任何飞机都做不到的。蝴蝶和蛾子在飞行时还能在翅膀表面产生一种波来增加推力和升力,或者促使身体绕着一根轴线翻转。很显然,研究昆虫飞行的这些特点,弄清它们的原理,对于改进人类的航空技术是很有帮助的。 QtwgSJL9dE2yH1EEMap4igKLGW4QdtF3vm5QtqbuhWXrEgTgewvxhZPVR6CEUYdc

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