Насекомые, птицы, летучие мыши - основа оригинальных конструкций
Городское управление
средняя школа №17
отдел образования акимата
города Кустаная.
РЕФЕРАТ
Тема: Насекомые, птицы, летучие мыши - основа оригинальных
конструкций.
Выполнил: Галяутдинов Р.
.
10. 02. 2007.
Насекомые, птицы, летучие мыши – основа оригинальных конструкций.
Основоположником современной аэродинамики Н. Е. Жуковский тщательно
изучил механизм полёта птиц и условия, позволяющие им свободно парить в
воздухе. На оснований исследований полёта появилась авиация.
Ещё более
совершенным летательным аппаратом в живой природе обладают насекомые. По
экономичности полёта, относительной скорости и манёвренности они не имеют себе
равных ни в живой природе, ни тем более в современной авиационной технике.
Бабочки адмиралы или ренейницы, совершая дальние полёты из Европы
в Африку, находятся в воздухе в течение многих часов. Они преодолевают такие
гигантские расстояния благодаря высокой экономичности работы своего организма.
Бабочки расходуют «горючие» (жиры, белки и другое) гораздо меньше, чем птицы при
дальних перелётов или современный самолёт. Хотя скорость их самолёта, казалось
бы, невелика по сравнению с современными авиалайнерами (самая большая у
стрекозы - достигает 144км/ч), но если сравнить сколько раз укладывается длина
тела летуна в полёте за единицу времени, окажется, что относительная скорость у
насекомых намного больше. Несравнимо выше и манёвренней палёта насекомых. Так,
некоторые виды мух могут подолгу зависать в воздухе, а затем быстро снижаться
легко вертикально садиться даже на неровную поверхность. Бабочки на лету
останавливаются над цветком, чтобы собрать нектар. Стрекозы, осы, пчёлы, не
только в перёд, но и назад, влево, вправо, вверх и вниз. Чтобы в полёте не
возникали вредные колебания, на концах крыльев быстро летающих насекомых
имеются хитиновые утолщение. Сейчас авиаконструкторы применяют подобные
приспособления для крыльев самолётов тем самым, устраняя опасность вибрации
машины.
Полёт
насекомых - процесс сложный и во многом ещё неизученный. Однако идея создания
летательного аппарата, в основе которого лежал бы принцип полёта насекомых,
ждет своего разрешения. Изучение способности насекомых к полету открывает перед
человеком бесконечное разнообразие оригинальных решений в конструкции
летательных аппаратов. Там где удается раскрыть их секреты, конструкторы
стремятся создать аналогичные системы. Так, например, была выявлена функция
жужжалец – недоразвитых задних крыльев в виде булавовидных придатков, имеющихся
у некоторых насекомых, например у мух. Во время полета жужжальца колеблются в
определенной плоскости и служат животному органом, определяющим отклонение от
горизонтального положения – положения равновесия. На принципе жужжальца был
создан прибор гиротроп, применяемой в скоростных самолетах и ракетах для
определения углового отклонения стабильности полета. Долгое время оставалось
загадочность способность летучих мышей летать в полной темноте и ловить
насекомых, не задевая встречных предметов. Лишь в наше время было установлено,
что летучие мыши могут издавать и воспринимать звуки с частотой с выше 20 тысяч
Гц, то есть ультразвуки, недоступные слуху человека. Беспрерывно испуская в
полете, ультразвуковые сигналы и воспринимая их от окружающих предметов,
летучие мыши как бы ощупывают в темноте окружающие пространство. У некоторых
видов ультразвук распространяется через рот, у других через ноздри.
«Приемником» видение летучие мыши способны обнаруживать в темноте. Изучением
природных ультразвуковых локаторов по живым образцам в качестве чувствительных
элементов различных технических систем. По аналогии с принципом, летающим в
основе эхолокации у летающих мышей, конструируются модели приборов локаторов
для слепых и приборы для народного хозяйства.
Один из
примеров ориентации на основе иных принципов – способность к навигации у
перелетных птиц и некоторых водных животных. Птицы хорошо чувствуют магнитное
поле Земли, силовые линии, днем по Солнцу, а ночью по звездам, возможно, также
служат ориентиром в полете птиц.