APP下载

导弹飞行与蜻蜓有什么关系?

2021-03-08李紫欣

军事文摘·科学少年 2021年2期
关键词:前缘角质层科研人员

李紫欣

導弹在飞行中,需要多个系统协调工作:控制系统为导弹飞行提供方向,发动机为导弹飞行提供动力,弹体四周的舵面主要用来保持导弹的飞行姿态。

然而,导弹在某些飞行时刻,舵面会发生异常振动现象。随着振动频率的增加,舵面的振动幅度会大幅上升,甚至像纸一样在空气中上下飘动。

起初,科研人员百思不得其解,但空气动力学的发展为他们提供了思路。经过详细分析,最终所有证据链条都指向了同一个幕后者——颤振。颤振是指当导弹舵面在气流中运动并加速到某一临界速度值时,在结构弹性力、惯性力和气动力等耦合作用下出现的一种振幅不衰减的自激振动。

蜻蜓的飞行原理给科研人员提供了关于颤振的解决方案。蜻蜓是昆虫王国中出色的飞行家,它在飞行过程中,翅膀的最高扇动频率可达40~50次/秒。这使得它不仅能够快速捕捉猎物,还能完成很多导弹无法实现的高难度动作。

通过仔细观察,科研人员发现蜻蜓翅膀的端部前缘有一小块加厚的角质层,这一角质层被称为翅痣。翅痣对蜻蜓的平稳飞行有着非常重要的作用,如果将翅痣人为破坏或去除掉,蜻蜓将失去平稳飞行能力,变得摇摇晃晃。

科研人员从中受到启发,于是便模仿蜻蜓翅膀,在导弹舵面的前缘末端增加配重,使结构重心位置前移,从而解决了导弹颤振问题,大大降低了飞行过程中的故障率。

猜你喜欢

前缘角质层科研人员
飞机外翼前缘总装阶段装配阶差的探究与分析
红蜻蜓点痣
实现三代功能化轮烷树状分子合成
面膜的真正作用
什么样的皮肤才需要去角质
科学数据需共享科研围墙也要拆除
企业科研人员激励问题及对策研究
民用飞机平尾前缘布置设计
快来看,科学家都支持睡懒觉啦
去角质小心过度