2020年2月10日，机械工程学院宋加雷博士与参与的研究成果《High aerodynamic lift from the tail reduces drag in gliding raptors》在比较动物生理学，动物行为学等方面国际领先的杂志《Journal of Experimental Biology》上线，并于2月12日被《自然》杂志媒体频道专题报道。成果合作单位包括英国伦敦大学皇家兽医学院结构与运动实验室、国际领先流体测量技术的LaVision公司等，我院为成果第二单位。

“天空中不留下鸟的痕迹，但我已飞过”，泰戈尔在诗中写道。但是在真实的世界里，鸟飞过之后真的不留下痕迹吗？ 答案是否定的。在飞鸟的身后，会留下它对空气扰动产生的涡。通过对这些涡的定量分析，理论上可以得到鸟的飞行动力学特性。然而，对飞行中的鸟类进行大范围流场的准确定量测量在国际范围内仍是个难题。

研究成果通过采用新开发的粒子追踪测速技术（Particle Tracking Velocimetry），成功实现了对飞行中三种猛禽（苍鹄，灰林鹄及苍鹰）流场定量测量。测量中，通过对空气中散布的超过两万个中性悬浮的充满氦气的气泡的追踪，得到猛禽身后的流场的旋涡结构与三维速度。更深入的流场分析发现，猛禽尾巴会产生少量升力，使延翅膀展向的升力分布更加均匀，从而减少飞行中的总阻力。该成果纠正了长期以来把小尺寸的鸟类与大尺寸的飞机的空气动力学类比的误区，后者认为尾巴的作用只是减少个体的诱导阻力（而不是总阻力）。此研究成果对小型无人飞行器（MAV）的设计与流体动力学控制有较强指导意义。

文章信息：JR. Usherwood, JA. Cheney,J. Song, S. Windsor, JPJ Stevenson, U. Dierksheide, A. Nila and RJ. Bomphrey (2020) High aerodynamic lift from the tail reduces drag in gliding raptors,Journal of Experimental Biology 223: jeb214809 doi:10.1242/jeb.214809

文章链接：https://jeb.biologists.org/content/223/3/jeb214809

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