Estrutura das asas das aves | Download Scientific Diagram

… a asa da ave é semelhante ao braço humano no sentido em que consiste em três partes: o braço superior, antebraço e mão, juntamente com três articulações: o ombro, cotovelo e pulso. As penas que cobrem a asa são categorizadas como penas dissimuladas, penas de vôo primário e penas de vôo secundário (ver Fig. 1). Há três movimentos fundamentais do movimento da asa: os movimentos de bater as asas, as penas, e os movimentos de amarelecimento de chumbo. O movimento de flapping compreende os movimentos ascendentes e descendentes de toda a asa ao redor do ombro. O movimento de flapping compreende os movimentos para cima e para baixo das penas de vôo com a borda dianteira da asa como eixo de rotação. O movimento de amansamento compreende os movimentos de avanço e recuo da ponta da asa (ver Fig. 2). As penas da cauda são instrumentais para estabilizar o voo, mudar a direcção do movimento para a frente, compensar a força de elevação e actuar como um travão quando a ave aterra. Como mostrado na Fig. 3(a), quando uma ave gira, as penas da cauda são torcidas ou para a direita ou para a esquerda. Além disso, para compensar a força de elevação, as penas da cauda são ajustadas dobrando-as para cima ou para baixo durante uma subida (ver Fig. 3(b)). Além disso, a força produzida pelas penas da cauda é alterada ajustando o ângulo de abertura e fechamento e mudando a área das penas da cauda (ver Fig. 3(c)). As penas da cauda abrem quando uma ave voa para a direita ou para a esquerda ou quando é necessária uma força de elevação, e fecham durante o voo de cruzeiro para que a força de arrasto seja reduzida. O modelo de voo da ave Cao é descrito brevemente nesta secção. Para calcular a força das asas, assume-se que uma ave está voando em um fluxo de ar quase estável e é modelado como mostrado na Fig. 4. Neste modelo, a asa é representada por um braço e uma mão que giram ao redor do ombro e do pulso. Além disso, as asas executam movimentos de flapping, penas e chumbo-lag. Para realizar os três tipos de movimentos de batimento das asas (flapping, feathering, e lead-lag), foi formulada uma função angular para cada movimento. Além disso, como existe uma diferença de fase entre o braço e a mão nos movimentos de bater as asas e de bater as penas (ver figura 5), foram formuladas funções angulares individuais para o braço e para a mão. A função angular do braço foi definida com base no corpo enquanto a função angular da mão foi definida com base no braço (ver Fig. 6). Quando uma asa fixa é colocada num fluxo de ar expresso pelo vector v r , uma força de elevação L e uma força de arrastamento D actuam sobre essa asa. A força que actua sobre a asa é determinada como a resultante dessas forças (ver Fig. 7). L e D são expressos pelo seguinte …