鲍雯昱，李 威，岳海龙，邱福生，何天宝

(1.沈阳航空航天大学 航空宇航学院，沈阳110136；2.中国南方航空股份有限公司 沈阳维修基地，沈阳 110136)

在人类发明飞行器以来，随着科学水平的进步，越来越多的飞行方式诸如固定翼、多旋翼、扑翼等出现在生活里，飞行原理大多来源于人类对自然的认知，仿制自然界鸟类、昆虫等飞行方式得出[1-2]。仿生学的发展为航空航天技术的突破和复杂问题的解决提供了一条有效的途径和最大的可能。蒲公英是十分常见的一种植物，在花期时它的绒毛种子借着风力向四面八方传播。在传播种子时，蒲公英有一种巧妙的飞行机制，使它在保持高度方面的效率是人类降落伞的4倍左右[3-4]，从而借助风力飞出几百米甚至上千米远[5-6]。近年来，国外一些科学家开始研究蒲公英这种独特的飞行机制，他们构建了一个垂直的风洞，可以使种子在一个稳定的高度上盘旋，然后把蒲公英种子放进风洞，尝试用长时间曝光摄像和高速成像来观察种子周围的气流变化，发现蒲公英种子上方的空气形成了一个特殊的涡环。这种涡环是由其种子毛茸茸的冠毛所形成的一种环形的气泡，就像漩涡一样。这种涡环形成在蒲公英种子的上方，与种子本体分离[7-9]。冠毛本身运动产生的气流和在种子周围的气流之间形成了压力差，产生了涡流环流。涡流环流在增加了空气阻力的同时，也让种子像降落伞一样减缓了下降速度。蒲公英种子要飞行较远的距离，还需要保持在一个比较稳定的飞行高度。……