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牛津大学研制微型飞行器 灵感自昆虫翅膀
【大纪元2011年10月24日讯】（大纪元记者张健晨编译报导）通过配合微型摄像头，微型飞行器会有非常多的用途，比如进入一些对于人类而言危险的区域，或进行军事侦察任务。在工程和物理科学研究理事会（EPSRC）的支持下，这项研究率先在牛津大学展开。
据物理科学新闻网（PhysOrg.com）报导，牛津大学动物学系的理查德•班富力（Richard Bomphrey）博士领导这项研究，他负责研究昆虫翅膀在过去的3亿5千万年是如何演变的。他表示：“大自然已经解决了如何设计微型飞行器的问题。通过学习这些经验，我们的研究有可能会运用空气动力工程学制造出新的微型飞行器，和昆虫一样的小，并且会融到它们之中去。”
目前最小而且最先进的固定翼无人侦察机大约是一英尺宽，两翼的配合是使其体积能够如此小的关键。如果希望飞起来，任何物体都需要推力和升力的组合。而人造飞机需要两个独立的设备来产生这些（即发动机提供的推力和机翼提供升力），这就限制了飞行机器小型化的范围。
但是昆虫翅膀的拍打，会同时结合推力和升力。如果人造飞行器可以效仿这一更有效的方法，将有可能缩减飞行器的尺寸。
班富力博士表示：“这将需要我们对昆虫翅膀有一个更详细的了解，不同类型的昆虫翅膀是具体如何为不同的目的演变的。蜜蜂擅长负载，而食肉动物，比如蜻蜓，它们的特点是快速和机动性，而蝗虫则可以飞行很长的距离，调查昆虫翅膀的设计之间的差异是我们工作的重点，这些生态差异可以使我们根据需要执行的任务制造出各种机翼设计，这也意味着新的飞行器可以满足不同的用途，比如探索敌方地形、在倒塌的建筑物内工作、增强体育及其他活动的电视覆盖率等。”
他们工作的重点是昆虫翅膀周围的空气流速的计算。他们使用一种称为粒子图像测速（Particle Image Velocimetry）的技术，即将昆虫放置在风洞口，之后向空气中播撒淡雾，再用脉冲激光照亮粒子。
他们的研究引起了北约、美国空军和欧洲航天研究和开发办公室的关注。这项研究预计将可以在3~5年内应用于国防工业，并在20年内有更加广泛的用途。
班富力博士说：“这是又一个我们向自然学习的例子。微型飞行器将通过一种几乎完美的方式对黑暗，危险和肮脏地方进行探索研究。”
班富力博士的研究得到了工程和物理科学研究理事会的资金资助。这项研究的目标是探索自然是如何影响昆虫翅膀的设计的，这些设计又是如何受空气动力学和其他物理定律影响的。
班富力博士表示:“昆虫的翅膀不是进化为单一的类型，我们希望了解不同的自然条件是怎样使昆虫翅膀演变成不同的类型的。此外，我们还想知道人造飞行器是否可以打破自然的约束。”
（责任编辑:张东光）