作者:Leif Ristroph 来源:《界面》 发布时间:2014-1-26 16:30:53
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新型飞行器运动模式犹如水母

 
科学家新研制的微形扑翼飞机的运动模式就像水母在水中游泳一般。图片来源:Thinkstock
 
科学家新发明的一种飞行器有着被固定在一个精致的导线框架中的透明翅膀,这会让人想起透明的、有纹理的昆虫翅膀。但是,当这种飞行器优雅地在空中上升时,其起伏不定的运动模式就像水母在水中游泳一般,设备的导线使其拖尾就像触角。简而言之,它的飞行模式与人们之前所见过的飞行器截然不同。
 
这款精心设计的机器是由美国纽约大学应用数学家Leif Ristroph和Stephen Childress制作完成的,它并不是第一架微型扑翼飞机,即通过扑翼运动在空中悬停的飞行器,就像蜻蜓和蜂鸟在空中的运动模式一样。与去年研究人员研制的扑翼昆虫机器人不同,Ristroph和Childress所制作的飞行器有着特别之处:它仅仅依靠翅膀运动就可以在飞行中保持稳定,而不需要额外的平衡器或复杂的反馈控制回路避免翻转。
 
这款像水母一样的扑翼飞机有4个约5厘米宽的由聚酯薄膜塑料制成的水滴状翅膀,它们被安装在同一中心处。这些翅膀被连接在一个由微型电机启动的铰接碳纤维框架上,整机总重量仅为2.1克。它可以执行向前飞行和稳定盘旋动作,还可以从倾斜中自动摆正身位。
 
研究人员表示,翅膀的运动会产生向下的喷射,就像水母的伞膜起伏不定地运动一般。缘何飞行动物中这样的运动方式比较少,对(于研究人员而言仍然是一个谜。这项研究进展近日在英国皇家学会杂志《界面》上发表。(来源:中国科学报 杨济华)
 
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