СТРОЕНИЕ КРЫЛОВОГО АППАРАТА

СТРОЕНИЕ КРЫЛОВОГО АППАРАТА [c.29]

Вместе с тем некоторые другие черты строения и работы крылового аппарата данная модель объяснить не может. Экспериментально определенные значения Су для ряда насекомых оказываются выше теоретически рассчитанных [240]. Кроме того, модель не учитывает эффект неустановившегося течения вокруг крыльев, дает упрош.енное и явно неверное представление 6 форме аэродинамического следа. [c.120]

Модель объясняет и многие другие особенности строения и функционирования крылового аппарата насекомых, но прежде всего она дает реальное представление о характере взаимодействия крыльев с потоками воздуха и, следовательно, открывает широкие возможности для сравнительного исследования полета насекомых разных отрядов. В то же время использовать модель следует только для объяснения полета насекомых с относительно невысокой частотой колебания крыльев (до 50 Гц) — у насекомых с более высокой частотой взмаха может наблюдаться иная картина вихреобразования. [c.140]

В течение длительного периода исторического развития система обеспечения полета насекомых прогрессивно развивалась, их полетные возможности совершенствовались. Изучение принципов организации и функционирования крылового аппарата насекомых представляет большой интерес для сравнительной физиологии, систематики, прикладной энтомологии и бионики. Строение крыльев, крыловых сочленений, скелета и мускулатуры груди широко используется в практике разграничения групп насекомых различного ранга. Учет особенностей крылового аппарата и параметров полета того или иного вида имеет большое значение при планировании дорогостояш.их мероприятий по борьбе с вредными насекомыми и использованию полезных. Особенности строения крылового аппарата и принципы создания аэродинамических сил могут быть использованы в инженерной практике. Учет закономерностей взаимодействия машущего крыла с воздушным потоком способствует совершенствованию проектирования и создания нестационарных движителей. [c.3]

Со времени постановки Р. Снодграссом вопроса — как насекомые летают — прошло более половины века. За этот период накопилось много новых данных о полете разных насекомых, в том числе тех, которые не привлекали раньше внимание исследователей поденок [16], веснянок [26], ручейников [46] и др. Значительные успехи достигнуты в разработке методов изучения полета насекомых, широкое применение получили скоростная киносъемка [25, 171 и др.], термоанемометрия [246], малоинерционная техника измерения сил [94, 252]. Впервые была осуществлена визуализация аэродинамического следа летящего насекомого [30, 32]. Прогресс в изучении полета насекомых позволяет приблизиться к созданию цельной картины этого явления, в которой бы данные о строении крылового аппарата тесно переплетались и взаимодействовали с представлениями о кинематике и деформации крыльев, аэродинамика полета — с его эко-лого-этологическими особенностями. [c.4]

Изучению строения крылового аппарата насекомых посвящено большое число исследований. Схема приведения крыльев в движение была предложена в середине прошлого века Ж- Шабриё [92]. Он показал, что крыло насекомого представляет собой рычаг первого рода, и для того, чтобы поднять или опустить его, совсем не обязательно прикладывать усилие к длинному плечу — пластине крыла. Достаточно на небольшой угол опустить или поднять короткое плечо, надавив на него краем спинки (рис. 9). Последняя уплощается или выгибается под действием мышц, называемых мышцами непрямого действия. Последующие исследования позволили уточнить и конкретизировать принцип работы крылового аппарата. [c.29]

Методы, используемые авторами для решения этой проблемы, различны. Это и сравнительное изучение строения крылового аппарата мало специализированных насекомых [19, 152 и др.], и исследование онтогенетического развития крыльев, скелета и мускулатуры [6, 7, 155 и др.], в последнее время дополняемое анализом становления нервно-мышечных отношений в крылойом приборе некоторых относительно примитивных насекомых [78, 150 и др.]. Но прежде всего упор делается на изучение палеонтологического материала [57, 146, 147, 247 и многие другие]. [c.159]

Итак, рассмотрев режимы и типы полета насекомых, строение крылового аппарата, особенности движения крыльев и их взаимодействие с окружающим воздухом, мы попытались ответить на вопрос, поставленный Р. Снодграссом более полувека назад,— как насекомые летают При этом мы старались, чтобы читатель получил представление не только о полете насекомых вообще, а о том, насколько он может быть разнообразен, чем отличается в разных группах насекомых, каковы принципы создания сил, необходимых для движения в воздухе, какие изменения претерпела система обеспечения полета в историческом развитии. Мы получили ответ на многие вопросы, но при этом возникло много новых вопросов и более четко обрисовались те направления, на которых нужно концентрировать усилия при изучении этого сложного и многопланового явления. [c.190]

Строение аксиллярного аппарата изучено значительно хуже, чем скелета и мускулатуры. Это связано со сложностью и малыми размерами крылового сочленения, а также его положением на границе крыла и груди, обычно рассматриваемых отдельно. Номенклатура частей аксиллярного аппарата была разработана Р. Снодграссом [217]. По сравнению с грудью аксиллярный аппарат в пределах класса устроен не столь однотипно. Если при всем разнообразии состава и пропорций груди можно говорить о едином плане ее строения, то для аксиллярного аппарата характерны три основных типа организации структур. Первый свойствен новокрылым, второй — поденкам и третий — стрекозам. Следовательно, перед обсуждением тенденций в его эволюционном преобразовании необходимо остановиться на строении генерализованного аксиллярного аппарата насекомых. [c.42]

Прогрессивные изменения в строении аксиллярного аппарата, вызванные интенсификацией полетной функции, протекают по-разному у новокрылых и поденок. У первых происходит усиление переднего контакта тергума с крылом и ослабление заднего. Данная тенденция проявляется 1) в сближении субалярного склерита с нижним листком второго аксиллярного склерита и постепенной утрате связи с задним плечом третьего 2) в отчленении четвертого аксиллярного склерита от заднего крылового выступа, [c.52]

Разные фазовые отношения в движении пар крыльев, а также комбинации параметров взмаха определяют несколько различных режимов работы крыловых аппаратов. Классифицируя крыловые аппараты насекомых, Б. Б. Родендорф опирался главным образом на строение крыльев и степень развития мускулатуры птероторакса, жалея о том, что основной вопрос, требующий разрешения,— освещение процесса взмаха крыла насекомого — до сих пор окончательно не разрешен [59, с. 165]. Действительно, наиболее принципиальные различия между крыловыми аппаратами насекомых находят отражение в кинематике крыльев. У современных насекомых можно выделить 9 основных типов кинематики крыльев. [c.86]

Из всех насекомых стрекозы выделяются большим своеобразием строения и функционирования крылового аппарата. Только им свойственна независимая работа каждого из четырех крыльев. Когда разнокрылая стрекоза находится в поступательном полете, разность фаз между движением пар крыльев составляет 1/4 цикла с опережением передних крыльев задними. В ховеринге второго типа пары крыльев двигаются в противофазе передние опускаются, задние поднимаются, и наоборот. Именно для этого случая нами было изучено вихреобразование в полете разнокрылой стрекозы Sympetrum flaveolum (az=3G Гц, В=0°, 6пк=50°. 6зк=40°, Лпк=70°, Лзк=65 ). Первое, что при этом бросается в глаза,— активная роль в вихреобразовании каждого из четырех крыльев, а также различный характер сходящих с них вихревых колец. Наиболее интенсивное образование вихрей происходит на заднем крае задних крыльев. При их движении вниз заметны сильный поток, стекающий по верхней поверхности крыла, и формирующийся разгонный (дорсальный) вихрь, аналогичный таковому у других насекомых с невысокой частотой взмаха. Когда заднее крыло достигает нижней точки траектории, обтекающий крыло поток сворачивается в тормозной (вентральный) вихрь (рис. 75, 1). При развороте крыла в нижней точке взмаха по нему от вершины к основанию проходит деформационная волна, сопровождаемая интенсивным вихреобразованием (рис. 75, 2). В результате этого движения происходит формирование вихревого кольца малого диаметра тормозной вихрь как бы достраивает недостающую часть кольца. Подобное явление не отмечено в полете других насекомых с невысокой частотой взмаха. При подъеме задних крыльев кольцо отделяется от заднего края и перемещается вниз и назад. Последовательно стекающие при взмахах с заднего края задних крыльев мелкие вихревые кольца образуют две вихревые дорожки, ориентированные вниз, назад и в сторону от тела насекомого. [c.153]

Каков же был характер колебаний коротких крыловидных лопастей предков крылатых насекомых Учет особенностей строения и функционирования крылового аппарата относительно примитивных крылатых насекомых позволяет ответить на этот вопрос. Черты организации крылового аппарата предков крылатых насекомых представляются в следующем виде 1) две пары коротких ГОМ0НОМНЫХ симметричных крыловидных лопастей 2) плоскость взмаха вертикальна к продольной оси тела 3) амплитуда взмаха относительно большая (80—90°) 4) частота взмаха равна приблизительно 20 Гц, т. е. находится на уровне, допустимом [c.163]

Появление крылового аппарата стало ключевым моментом в становлении насекомых — богатого видами, важного в практическом и теоретическом отношении класса животных. За более чем трехсотмиллионную историю развития крыловой аппарат претерпел существенные изменения, которые затронули строение крыльев, аксиллярного аппарата, скелета, мускулатуры, механизмы кинематики и деформации крыльев, а также аэродинамику полета — принципы, лежащие в основе создания сил, необходимых для движения в воздухе. Полет насекомых с необходимостью возник как машущий, и именно поэтому этим животным пришлось столкнуться с рядом проблем, решение которых привело к появлению большого разнообразия ныне существующих типов крыловых аппаратов. [c.186]

Чем раньше при эволюционном становлении крылового аппарата появляется та или иная структура, тем более однотипно она устроена у всех крылатых насекомых. Так, горизонтальный шарнир корня крыла характеризуется большим однообразием строения по сравнению с торсионным. Складки, обеспечивающие подгибание задней части крыла при складывании, одинаково проходят у всех способных складывать крылья насекомых, тогда как появившиеся позднее ваннальные складки весьма разнообразны. Наиболее древняя из деформационных складок — кубитальная — отличается большой стабильностью положения в корне [c.188]

Несмотря на то, что крыловой аппарат функционирует как единое целое, каждый из его компонентов подвергается преимущественному воздействию своего специфического фактора. Так, структура крыльев определяется типом супинационной деформации у низших отрядов и пронационной — у высших. Строение аксиллярного аппарата зависит в первую очередь от особенностей кинематики и способа складывания крыльев в покое. Наибольшей устойчивостью характеризуется специфический набор крыловых мышц, определяемый главным образом филогенией. Аэродинамика полета сильнейшим образом влияет на форму крыльев, от которой, в свою очередь, зависит характер супинационной деформации и, следовательно, их структура. Комбинация всех этих факторов — аэродинамики, кинематики, деформации и филогении — определяет специфический тип организации крылового аппарата данной группы насекомых. Структура крыльев оказывается под влиянием наибольшего числа факторов, и потому разнообразие крыльев очень высокое. [c.189]

Какова бы ни была природа и первоначальная функция морфологических предшественников крыльев, рано или поздно они начинают обслуживать движение в воздухе предков крылатых, насекомых. При этом, как полагают сторонники паранотальной гипотезы [44, 57, 117 и др.], они могут использоваться как неподвижные или малоподвижные несущие плоскости, обеспечивающие планирование с растений. Различные способы пассивного полета были рассмотрены в гл. 1. Планирование и парение свойственны крупным насекомым и требуют специальных приспособлений, т. е. изменений в строении крыльев и аксиллярного аппарата. Такие приспособления появились у хорошо летающих насекомых — разнокрылых стрекоз, дневных чешуекрылых и сетчатокрылых. Наиболее простой формой пассивного полета является пикирование, но и оно встречается у разных и хорошо летающих насекомых. Основной признак специализации к пикированию — широкие в основании крылья, что повышает устойчивость насекомого в плоскости крена, так как точка приложения аэродинамической силы расположена близко к продольной оси тела. Из этого следует, что отбор особей с планирующими плоскостями может привести только к дополнительному расширению коротких крыловых зачатков, но не способен подхватить увеличение их длины. Недаром приспособление к планированию у млекопитающих (белка-летяга) и репткг лий (летучий дракон) состоит в расширении планирующих плоскостей, но не в их удлинении. Траектория пикирования относительно короткая и прямая, а большой угол, который она образует с горизонтом, неизбежно связан с более высокой, чем при планировании, скоростью движения. Естественно, что в таком случае в результате отбора преимущества получали бы особи с широкими основаниями зачатков крыльев [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология