Установено е как птиците летят на вятъра. Това ще помогне за разработването на нови самолети.

„Ние знаем, че птиците се справят удивително добре с условия, които са предизвикателство за натрупване във въздуха

превозни средства с подобни размери, ноДосега не разбирахме механизмите, които стоят в основата на този процес“, каза д-р Шейн Уиндзор от Департамента по аерокосмическо инженерство в Университета на Бристол.

Ново изследване показва птичи криладейства като система за окачване за справяне с променящите се условия на вятъра. Учените са използвали иновативна комбинация от високоскоростна 3D реконструкция на повърхността, базирана на видео, компютърна томография (CT) и изчислителна динамика на течностите (CFD). Така че те искаха да разберат как точно морфирането на крилата им, т.е. променящата се форма и позиция, помага на птиците да „изхвърлят“ поривите на вятъра.

При експеримент, проведен в лабораториятаструктурата и движението на Кралския ветеринарен колеж, екипът е заснел бухала Лили да се плъзга през поредица от генерирани от вентилатор вертикални пориви на вятъра. Лили е птица, обучена за лов със соколи и ветеран от много документални филми за природата, така че „изобщо не се смути от светлините и камерите“, уверяват учени от Бристол.

Cheney et al 2020 Допълнителен филм S1 от Newswise на Vimeo.

Бухалът Лили е заснет как лети през поредица от пориви на вятъра. Кредит: Cheney et al., 2020.

„Започнахме с много леки пориви на вятърав случай, че Лили има някакви затруднения. Но скоро беше открито, че дори при най-високата скорост на пориви, Лили е необезпокоявана. Тя спокойно отлетя направо, за да получи наградата за храната, която държеше нейният треньор Лойд Бък “, коментира професор Ричард Бомфри от Кралския ветеринарен колеж.

„Лили прелетя през неравните пориви на вятъра ипоследователно поддържаше главата и торса си на изненадващо стабилна траектория, сякаш лети със система за окачване. Когато анализирахме данните, бяхме изненадани, че „ефектът на системата за окачване“ не се случи просто така. Аеродинамиката му също е повлияна от масата на крилата на Лили. За сравнение, всеки от нашите горни крайници съставлява около 5% от телесното ни тегло; за птица е около два пъти повече. Те използват тази маса, за да абсорбират ефективно поривите на вятъра“, обясни авторът на изследването,  Д-р Йорн Чейни от Кралския ветеринарен колеж.

„Може би най-вълнуващото еоткритието, че самата част от „ефекта“ на окачването, отговорна за скоростта, е „вградена“ в механиката на крилата. Ето защо птиците не трябва активно да правят нищо, за да работи системата. Механиката е много елегантна“, заключава д-р Джонатан Стивънсън от университета в Бристол.

Следващата стъпка в изследването ще бъде разработването на системи за биологично окачване за малки самолети.

Прочетете също

Годишната мисия в Арктика приключи и данните са разочароващи. Какво очаква човечеството?

На 3-ти ден от заболяването повечето пациенти с COVID-19 губят обонянието си и често страдат от хрема

Учените са открили защо децата са най-опасните носители на COVID-19