Схлопывающий полёт стрекозы

Далее, кратко остановимся на одной известной особенности строения крыла стрекозы — специфическом утолщении передней кромки, находящемся где-то на двух третях длины крыла, если считать от основания. Полагают, что это приспособление является утяжелением передней кромки крыла и предназначено для борьбы с флаттером. В авиации флаттером называют изгибные колебания жёстких крыльев; амплитуда этих колебаний, при достаточно большой скорости полёта, может возрасти настолько, что крылья разрушатся. Здесь, действительно, утяжеление передних кромок крыльев позволяет увеличить значение критической скорости полёта, при превышении которой возможны разрушения. Но представляет ли флаттер угрозу для гибких крыльев насекомых? Ведь здесь изгибные деформации являются не вредным фактором, а, наоборот, полезным эффектом! Надо ли насекомым бороться с флаттером, если на флаттере основан их полёт? И не изумляет ли теоретиков тот факт, что “меры против флаттера” приняты только у четверокрылых насекомых — даже у самых малых, но использующих схлопывающий полёт — а двукрылым насекомым, практикующим даже гораздо более динамичные режимы полёта, флаттер, якобы, не страшен? Разгадка, на наш взгляд, в том, что вышеупомянутые утолщения передних кромок крыльев стрекоз предназначены отнюдь не для борьбы с флаттером: они, по-видимому, являются амортизаторами — которые, после схлопывания верхних и нижних крыльев, облегчают стрекозе их разведение. Такие амортизаторы стрекозе не помешали бы, поскольку опасность слипания верхних и нижних крыльев действительно существует.

В заключение отметим, что следует с осторожностью использовать поговорку “летает, как стрекоза” — поскольку, кроме самих стрекоз, никто так не летает. Появились сообщения о разработках миниатюрных роботов-“стрекоз”, у которых, для создания подъёмной силы, плоскости крыльев при махах вверх и вниз должны соответствующим образом принудительно поворачиваться. Возможно, такой “энтомоптер” будет держаться в воздухе и даже будет перемещаться, но его полёт будет иметь мало общего с полётом насекомых. И, конечно, лётные качества и энергетические характеристики полёта такого “энтомоптера” будут несопоставимо хуже, чем у насекомых — которые используют вибрационную тягу и схлопывающий полёт.

Ссылки.

[1] Л. Лозовский. http://ll-propulsive.narod.ru Статья “Вибролёт”.

[2] А. А. Гришаев. Управление вибрационным полётом у пчелы. — Доступна на данном сайте.

[3] Г. Биркгоф. Гидродинамика. “Изд-во иностранной литературы”, М., 1963.

[4] Х. Кухлинг. Справочник по физике. “Мир”, М., 1982.

[5] А. А. Гришаев, А. А. Гришаев (старший). Секрет машущего полёта птиц. — Доступна на данном сайте.

Источник: http://newfiz.narod.ru

Поступило на сайт: 29 ноября 2004.