Летающие насекомые вроде шмелей и мух являются перспективными моделями для создания дронов нового поколения.
Даже в условиях значительной турбулентности в сильно ветреную погоду особый механизм создания подъемной силы позволяет шмелям оставаться на лету с минимальными дополнительными затратами энергии.
Было проведено моделирование полета насекомого в виртуальном аэродинамическом канале с переменными параметрами потока. Ученые разбили пространство на 680 млн ячеек, для каждой из которых решали дифференциальные уравнения, описывающие движение потоков воздуха. Компьютерная модель шмеля играла при этом роль жесткого препятствия и двигалась вперед со скоростью 2,5 м/сек.
Измерив среднюю мощность, которую шмелю приходилось затрачивать, чтобы оставаться в полете, ученые отметили, что она практически не изменялась в зависимости от интенсивности турбулентности: разброс составил от 84,05 до 85,44 Ватт на килограмм массы.
Вместе с тем, исследователи уточнили, что сильный ветер не обязательно влечет за собой образование турбулентных участков. К примеру, шмель, летящий над полем, будет восприимчив к резким порывам ветра, но не вихрям. Для того, чтобы образовалась развитая турбулентность, необходимы препятствия, например, стволы деревьев.
Ученые отмечают, что летающие насекомые вроде шмелей и мух являются перспективными моделями для создания дронов нового поколения.
