??一般的魚(yú)有五組鰭。有尾鰭,背鰭,腹鰭。這些鰭各有各自的分工。尾鰭是游進(jìn)的主要?jiǎng)恿?,相?dāng)于潛艇的推進(jìn)器和尾舵。鰓下有對(duì)腹鰭,起平衡和升降功能。與之對(duì)應(yīng)的是潛艇的圍殼舵和首水平舵。處于魚(yú)腹中心的一對(duì)腹鰭,是艇的減搖鰭。高高的背鰭,控制游進(jìn)時(shí)的橫搖水平。在尾鰭靠前一些,有一個(gè)三角旗狀鰭,旗鰭只有在高速轉(zhuǎn)向時(shí),偶爾用之,來(lái)穩(wěn)定調(diào)頭時(shí)的姿態(tài)。 潛艇是仿生學(xué)與現(xiàn)代高科技的結(jié)合體。外形不可能參照魚(yú)來(lái)設(shè)計(jì)。首先潛艇是水下兵器,是要滿足一定戰(zhàn)術(shù)要求的。因此它的舵面,與魚(yú)鰭即相似又有所不同。潛艇主要舵面有三組。圍殼舵,也叫升降舵。在水中控制艇的橫搖,縱搖和升潛等姿態(tài)。也有設(shè)首水平舵,原理相同。尾舵是主要舵面。有十字,X字舵等類型。兼顧腹鰭和尾鰭雙重作用,對(duì)艇的姿態(tài)和推進(jìn)有修正作用。 魚(yú)在上浮和轉(zhuǎn)向時(shí)首腹鰭會(huì)像文人雅士輕搖折扇一樣優(yōu)雅,并隨心所欲地用微調(diào)來(lái)修正自己的姿態(tài)。而潛艇的舵面靠液壓,齒輪和電傳來(lái)操縱,不像魚(yú)鰭那么靈活,要實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng),則有些力不從心。二戰(zhàn)時(shí),有過(guò)全體艇員跑向首艙,用體重來(lái)改變艇的縱傾,實(shí)現(xiàn)快速下潛?,F(xiàn)代潛艇只要加大圍殼舵的傾角,便可自由的上浮和下潛。 首水平舵在飛機(jī)上叫鴨翼,或機(jī)動(dòng)前翼。鴨翼在大迎角飛行時(shí),產(chǎn)生渦旋,經(jīng)過(guò)主翼時(shí)產(chǎn)生渦升力,使飛機(jī)操控性良好。也有飛機(jī)不設(shè)腹鰭,只用鴨翼來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這便是全動(dòng)式鴨翼,它具有很大的下反角,呈正八字形。當(dāng)飛機(jī)迎角過(guò)大時(shí),它可以軸方向改變40~45度,借此穩(wěn)定機(jī)頭上抬和產(chǎn)生足夠的渦升力,保證飛機(jī)不失速,進(jìn)入尾旋。 任何在流體中運(yùn)動(dòng)的物體,無(wú)論飛機(jī),潛艇或魚(yú)鳥(niǎo)之類的,都要遵循流體力學(xué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,即機(jī)動(dòng)性與穩(wěn)定性,速度與敏捷相結(jié)合的設(shè)計(jì)原理,不違背自然和科學(xué)規(guī)律,才是高科技與仿生學(xué)真正意義上的結(jié)合。
2016年12月25日于圣誕節(jié)???? |
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