从仿生学角度看鸟类五种飞行方式

飞行既是鸟类的本能，也是其赖以生存的技能。

空中悬停的斑鱼狗

起飞拉升的斑头雁

并非所有的鸟类都以同样的方式飞行。鸟类翅膀形状和功能的差异为它们生活方式提供了线索。不同的鸟类有不同的飞行方式，也决定了它们不同的觅食和栖息方式。

俯冲入水捕鱼的普通翠鸟

低空飞行的苍鹭

人类在研究飞机的飞行时从大自然中的鸟类寻求灵感。

鸟类和飞机一样，其飞行由四种不同的要素构成：升力、推力、阻力和重量。阻力是由摩擦和空气阻力引起的，重量是重力的结果。鸟的翅膀能够给它们升力，翅膀上的肌肉给它们前进的推力。就像鸟类的翅膀一样，飞机翅膀的形状和特质决定和影响它们的飞行方式和飞行效果。

鸟类有五种不同的飞行方式。

第一种：快速起飞

像松鸡这样的鸟有短而圆的翅膀。这些类型的翅膀可让鸟快速起飞，并最大限度地提高它们的机动性。

松鸡生活在灌木丛茂密的森林中，如果没有合适的翅膀，会使它们飞行变得更加困难，因为它们需要在更狭小的空间中活动。能够快速起飞有助于它们躲避捕食者。

人们从这种翅膀中获得灵感，并将其应用于F-35战斗机，它的快速起飞升空使得它可在航空母舰上从较短的跑道上快速发射。

第二种：滑翔

拥有长、窄、尖的翅膀，使得信天翁能够长距离滑翔。

皇家信天翁是现存鸟类中翼展最长的，可达11英尺。信天翁一生的大部分时间都在海上度过。它们需要这种类型的翅膀来进行长距离滑翔，以节省能量消耗，使它们不至于因疲劳过度而失去拍打翅膀的耐力。

受此启发，人们研制了滑翔机，在1937年时，Bowlus Baby信天翁单座高翼单翼滑翔机在没有发动机动力的情况下滑翔了250英里。

第三种：翱翔

像红头美洲鹫一样，拥有长而宽、翼尖有槽的翅膀的鸟类，能够在空中长时间翱翔而不拍打翅膀。

红头美洲鹫可在高空盘旋数小时，利用高空中被称为“热气流”的温暖空气流，俯视地面寻找死去的动物尸体。

阿灵顿Sisu A1是美国有史以来最成功的竞赛滑翔机，在1963年，这种飞机成为当时第一架飞行距离超过621英里的飞机。

第四种：极速飞行

拥有短而尖的翅膀，就像隼的翅膀一样，使鸟类能够以破纪录的速度飞行。

游隼是地球上飞行速度最快的动物之一。当它们从空中俯冲捕捉猎物时，飞行速度可达到每小时350公里。

同样拥有短而尖翅膀的协和式客机，能够以两倍音速飞越大西洋。

第五种：悬停

蜂鸟在飞行时旋转翅膀的能力在上下划动时产生升力，使它们能够悬停在一个位置。

与其他鸟类不同，蜂鸟可向多个方向飞行，包括向后和侧向飞行。它们的翅膀每秒可拍打80次，蜂鸟90%的飞行时间都在悬停觅食。

英国的ProxDynamics黑蜂微型直升机目前是世界上最先进的微型直升机，实际上只有蜂鸟那么大。

受鸟类高效力学的启发，空中客车公司最近提出的这款客机拥有模仿猛禽的机翼和尾部结构，其独立控制的羽毛可以提供主动飞行控制。

空中客车最新的概念客机

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