Försök med en specialkonstruerad robotfågelvinge visar hur fåglars flaxande kan optimera flygningen. Rönen, från Lunds universitet, skulle i förlängningen kunna leda till utveckling av flaxande, effektiva, drönare.
Utvecklare av luftfarkoster kan få viktig information genom att studera fåglars vingslag. Men för att avgöra vilken flaxstrategi som är mest energieffektiv räcker det inte med att studera verkliga fåglar. Det krävs också aerodynamiska studier av alternativa sätt att flaxa.
Via en specialkonstruerad robotvinge har biologiforskaren Christoffer Johansson vid Lunds universitet gjort flera nya upptäckter.
– Övergripande kan man säga att resultaten hjälper oss att förstå varför fåglar flaxar sina vingar som de gör, säger Christoffer Johansson, som nyligen publicerade en studie i ämnet.
Under eller över kroppen
Hur snabbt fåglarna ska slå sina vingar vid en viss flyghastighet beror på hur stort motståndet på kroppen är i förhållande till hur mycket fåglarna väger.
– Studien visar även att ett effektivt sätt att ändra på förhållandet mellan kraft som driver fågeln framåt och kraft som håller den uppe är att justera hur mycket vingen slås över respektive under kroppen, något som tidigare inte varit känt, säger Christoffer Johansson.
Kan ge flaxande drönare
Förståelsen för hur fåglar flaxar sina vingar mest effektivt ger ledtrådar till hur flygande robotar mest effektivt skulle kunna röra vingarna. De nya fynden ger vägledning när det gäller utveckling av drönare med flaxande vingar, något som kan förbättra räckvidd och effektivitet. Det är en stor begränsning i dagens konstruktioner.
– Genom att använda fågelliknande vingrörelser kan drönare optimera energianvändningen under flygning, vilket banar väg för avancerade autonoma luftfartssystem, säger Christoffer Johansson.
Vetenskaplig artikel:
Aerodynamic efficiency explains flapping strategies used by birds, PNAS.
