研究人員揭示動(dòng)物飛行轉(zhuǎn)向機(jī)制

美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)研究人員經(jīng)過(guò)研究日前發(fā)現(xiàn)，飛行中的動(dòng)物通過(guò)一種稱(chēng)為“翼動(dòng)反轉(zhuǎn)矩”的機(jī)制實(shí)現(xiàn)輕松轉(zhuǎn)向。它們的這一本領(lǐng)將來(lái)可望應(yīng)用于開(kāi)發(fā)機(jī)動(dòng)性更好的飛行器。
　　
    研究人員對(duì)多種有翅動(dòng)物如昆蟲(chóng)、蝙蝠和鳥(niǎo)類(lèi)的低速轉(zhuǎn)向進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，有翅動(dòng)物在飛行過(guò)程中轉(zhuǎn)向時(shí)，其翅膀振動(dòng)速度會(huì)出現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)的變化，這種不對(duì)稱(chēng)產(chǎn)生一種扭矩，可以讓轉(zhuǎn)向的動(dòng)物盡可能減少身體扭轉(zhuǎn)。研究人員稱(chēng)之為翼動(dòng)反轉(zhuǎn)矩機(jī)制。
　　
    研究人員利用蝙蝠、4種有翅昆蟲(chóng)以及兩種鳥(niǎo)類(lèi)建立研究模型，并將該模型與動(dòng)物的飛行影像資料進(jìn)行比較。他們發(fā)現(xiàn)，這幾種幾何學(xué)上類(lèi)似的動(dòng)物具有相同的轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué)，并且這與它們的體型大小沒(méi)有關(guān)系。例如，果蠅與蜂鳥(niǎo)的翅膀需要拍擊相同的次數(shù)來(lái)完成一次轉(zhuǎn)向。
　　
    研究人員還表示，飛行中的動(dòng)物以更快的速度拍動(dòng)翅膀時(shí)，其機(jī)動(dòng)性和穩(wěn)定性都得到了提高，而這兩種屬性過(guò)去被認(rèn)為是互相對(duì)立的。這項(xiàng)研究成果將刊登在10日出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上。