大黄蜂为什么会飞?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/23 12:18:12
大黄蜂为什么会飞?
大黄蜂为什么会飞?
大黄蜂为什么会飞?
相当狭小的昆虫,按照空气动力学的理论来分析是绝对不会飞的.而最后的结论是：大黄蜂之所以会飞,是因为没有人告诉它,它不会飞.相信这个听上去没有多少
定翼型在定常气流中所产生的升力进行计算,这种方式对固定翼飞行器是有效的.可是,我们每个人都能区分昆虫和飞机,不光因为昆虫体积小,还因为昆虫是使用
振翅的方式飞行.在这种飞行方式下的空气动力学理论被称为非定常流理论.根据这个理论,科学家们计算出大黄蜂在上下扑腾翅膀的时候,勉强可以飞行,条件是
这位大黄蜂兄必须是空手才成（原文是不考虑空气粘性）.
但事实上,我们看到的大黄蜂几乎都能轻快地飞行,有些时候甚至还带有行李.理论和事实的差距促使科学家们继续寻找答案.很快,有人发现大黄蜂在飞行
时,翅尖的轨迹并非是单纯的上下运动,而是呈现一个“8”字型或者“o”型的运动轨迹.1996年,剑桥大学的生物学教授C. P.
Ellington通过对活体昆虫的吊飞实验发现,在大黄蜂向下拍动翅膀时,将在翅的前缘产生一个涡,被称为前缘涡（theLeading Eadge
Vortex）.由于这个涡的存在,导致翅面的上方产生一个低压区,从而获得向上的升力.当翅向内扭转结束后,这个涡就脱落掉了.在下拍的余下阶段将产生
第二个前缘涡,这个涡是由于翅以较大的攻角相对于空气运动而产生的.因为下拍时间短,在发生失速以前,这个前缘涡一直没有从翅上脱落,直到下拍结束.由于
当时的技术限制,无法测量昆虫翅根部所受的力,对这两种机制产生的升力大小仍没有清楚的认识.
最近几年,流体力学的发展从测量转为数值模拟.科学家们再也不用去野外捕捉大黄蜂了,只需要在计算机中建立数学模型,就能知道大黄蜂振翅的各个阶段,
在各方向上的受力情况.通过这种分析方法我们终于知道,大黄蜂不但能够自己在空中飞行,还能通过改变翅膀运动的频率、轨迹形状,方向和攻角,灵活地变化飞 谨以此文献给张大亮老师