يقوم الباحثون في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا بتصميم مركبة طيران مصغرة تعتمد على حركة الجناح. ولتحقيق هذه الغاية، يقومون بالبحث في آليات الطيران المعتمدة على الأجنحة.
يقوم الباحثون في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا بتصميم مركبة طيران مصغرة تعتمد على حركة الجناح. ولتحقيق هذه الغاية، يقومون بالبحث في آليات الطيران المعتمدة على الأجنحة.
في الخفافيش، ترتبط الأصابع (الأجنحة) بغشاء رقيق ومرن يشكل الأجنحة. ولكن بعيدًا عن البنية التشريحية لجناح الخفاش، فإن دراسة طيران الخفافيش معقدة للغاية، سواء في التفاصيل الحية أو في تحليلات الكمبيوتر.
في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا، قاموا بدراسة أجنحة خفافيش الفاكهة. واستخدم الباحثون قياسات تجريبية لحركات أجنحة الخفاش في الطيران الحقيقي والتحليل الحاسوبي لفحص العلاقة بين حركة أجنحة الخفاش وحركة الهواء حول الجناح.
تختلف أشكال وأحجام أجنحة الخفافيش المختلفة، اعتمادًا على وظيفتها التطورية. بشكل عام، الخفافيش رشيقة للغاية ويمكنها تغيير مسار طيرانها بسرعة وبالتالي تظهر قدرة رائعة على المناورة عند الصيد. يتراوح وزن خفافيش الفاكهة من 81 إلى 171 جرامًا، ويصل طول جناحيها إلى 60 سم. وهي شائعة في مجموعة واسعة من المناخات، وخاصة في المناطق الدافئة.
كانت إحدى أكبر المفاجآت خلال البحث هي اكتشاف كيفية تغيير الخفاش لحركة جناحه في توقيت دقيق لزيادة القوة التي ينتجها الجناح إلى الحد الأقصى. يغير الخفاش شكل جناحه وحجمه بشكل مستمر أثناء الحركة. على سبيل المثال: يزيد المضرب من مساحة الجناح بنسبة 30% لتعظيم قوى الحركة أثناء الحركة لأسفل، ويقلل من حجم الجناح بنفس النسبة أثناء الحركة لأعلى لتقليل القوى المعاكسة. إن معامل القوة الناتج عن الجناح أكبر مرتين أو ثلاث مرات من قوة الجناح الثابت لطائرة كبيرة.
يعد هذا البحث خطوة أولى في عمل الباحثين، ففي الخطوة التالية سيقومون بدراسة التغيرات المعقدة لجناح الخفاش ومحاولة تبسيطها من ناحية، مع تحقيق نفس الاستفادة من الطاقة من ناحية أخرى من أجل التقدم نحو تطوير روبوت يطير كالخفاش.
مصدر الخبر
