基于特征运动观测的蝴蝶前飞规律及样机验证

为了研究蝴蝶扑翼飞行的原理，研制低频扑翼的仿生器，通过蝴蝶飞行运动的生物学观测，提出蝴蝶的3种特征运动状态，分析扑翼运动、胸部俯仰运动及腹部摆动运动之间的相位关系，构建蝴蝶前飞运动学模型。基于“杆-膜”仿生翼的新工艺和定制的机载飞控系统，研制轻量化的仿生蝴蝶扑翼飞行器样机，研究蝴蝶样机的飞行控制策略。通过六维力传感器对样机做地面动力学测试，利用高速摄像机对样机飞行进行运动学跟踪，证明了基于特征运动状态的蝴蝶前飞规律和原理样机研制的有效性。     

博物志

钩粉蝶是对粉蝶科钩粉蝶属的统称．分布在欧洲、北美、亚洲各地。成虫体长约为60毫米．雄蝶呈淡黄色．接近黄油的颜色。寿命是蝴蝶中最长的．成虫阶段可达9个-10个月，其中的大部分时闻都是在冬眠。当其在冬眠时，其翅膀颜色、形态与常青藤、冬青、树莓叶都很接近。     

众眼看宇宙

<正>蝴蝶星云N159由于其外形酷似蝴蝶,也被称为"蝴蝶星云",它是蛇夫座的行星状星云,跨幅约为150光年,位于我们的近邻星系大麦哲伦星云中,距离地球为17万光年。与其他行星状星云一样,它也是类太阳恒星演化晚期的产物。它有一对非常对称的像蝴蝶翅膀一样的双极结构,科学家研究发现,在它的中心有一个气体盘面,盘面的中央有两颗相互绕转的恒星,这对恒星在即将死亡的时候,从气体     

菊科植物的结构与进化

菊科植物种类多、数量大、分布广，可谓植物界中的世界冠军。菊科是被子植物中种类最多的一个科，约1000属，25000种～30000种，中国有200余属，2000余种。同时菊科植物也是分布最广的一个类群，无论是从炎热的热带、水热充沛的亚热带到冬季严寒的寒温带，还是从海拔为零的黄浦江边到海拔达5000米的青藏高原，都有菊科植物分布。     

蝴蝶悬停飞行流体力学实验模型的仿生设计

由于蝴蝶形态学上的特点(翼面宽大,展弦比小,翼型复杂)以及其特殊的飞行方式(拍动频率低,翅膀几乎垂直于身体拍动;翅膀没有翻转运动,但在翅膀拍动时身体有明显的俯仰运动和振动),蝴蝶成为探索昆虫飞行高升力机理的特殊研究对象.为了深入研究蝴蝶悬停飞行时的流场和高升力机理,设计制作一套模拟蝴蝶悬停飞行的流体力学实验模型显得尤为重要.介绍一种新设计的电控蝴蝶实验模型,该模型与真实的蝴蝶一样,包含左右翅膀和身体,并且可以实现精确定位和模拟蝴蝶不同的运动模式,包括翅膀的拍动、身体的俯仰运动和振动.研究小组应用此实验模型进行流动显示实验和PIV(Particle Image Velocimetry)实验,对蝴蝶的悬停飞行进行研究.      

基于NOAA卫星数据的辐射带质子投掷角分布研究

利用NOAA-12卫星数据对空间环境平静时期太阳同步轨道处辐射带质子投掷角分布进行了研究. 根据投掷角分布的经验公式,计算出90°投掷角的质子方向强度和各向异性指数n. 质子投掷角分布按n的取值范围可分为三类,即90°峰值分布、平顶分布和蝴蝶形分布. 观测证实,对于辐射带质子,三种分布类型均存在并且具有明显的空间区域特征. 在内辐射带边缘地区90°峰值分布占主要优势;在外辐射带高L值区域,90°峰值分布明显减少,平顶分布和蝴蝶形分布逐渐增多. 针对90°峰值分布,研究了质子强度各向异性的区域分布特征,对于内辐射带区域,n值随L值的增大而增大,对于外辐射带,n值表现为逐渐下降的趋势. 为了研究质子投掷角分布对磁地方时的依赖关系,分析了能量为250～800keV的质子在两个不同磁地方时范围的投掷角分布规律. 结果显示,在内辐射带,质子强度的投掷角分布相对稳定,随磁地方时的变化并不显著;而在外辐射带的高L值区域,质子强度的投掷角分布随磁地方时变化明显,与磁地方时之间有明显的依赖关系.      

众眼看宇宙

<正>NGC 6302蝴蝶星云蝴蝶星云是位于天蝎座美丽的行星状星云,与其它行星状星云一样,它也是类太阳恒星演化晚期的产物。它有一对非常对称的像蝴蝶翅膀一样的双极结构,目前科学家们对这种双极型行星状星云的物理机制的细节研究还不是很清楚。但是可以肯定的是,在它的中心有一个气体盘面,盘面的中心有两颗互相绕转的恒星,这个双极星     

博物志

炫蓝蘑菇是一种蘑菇。它分布在冈瓦那植物区系，在澳大利亚、新西兰、新喀里多尼亚和智利均有分布。它在澳大利亚主要分布在维多利亚州、塔斯马尼亚州、新南威尔士州，南澳大利亚州以及昆士兰州的莱明顿国家公园。与同属的其他蘑菇不同的是。炫蓝蘑菇并不发光。图为炫蓝蘑菇，拍摄于澳大利亚塔斯马尼亚州默特尔森林。     

雌雄同体动物的奥秘

暴雨过后，蝴蝶总爱聚集在佐治亚州西北部鸽子山中的泥洼边。詹姆斯·亚当斯和欧文·芬克尔斯坦手持捕网悄悄埋伏。突然间。一只很奇特的蝴蝶从两人身边飞过。     

微型飞行器的仿生力学 ——蝴蝶飞行的气动力特性

研究一种蝴蝶(Morpho peleides)前飞时的气动力特性.在运动重叠网格上数值求解Navier-Stokes方程,对蝴蝶前飞时左、右翅膀的拍动运动以及跟随身体一起的俯仰运动进行计算.结果表明:蝴蝶主要用"阻力原理"作拍动飞行,即平衡身体重量的举力和克服身体阻力的推力均主要由翅膀的阻力提供.蝴蝶翅在下拍中产生很大的瞬态阻力(平行于拍动运动的力),对流动结构分析表明,产生此力的机制如下:每次下拍中产生了一个由前缘涡, 翅端涡及起动涡构成的强"涡环",其包含一个沿拍动方向的射流,产生此射流的反作用力即翅膀的阻力.平衡身体重量的举力主要由翅膀下拍中产生的阻力提供.上拍时(由于身体上仰,上拍实际是向后和向上拍动的),翅也产生阻力,但较下拍时小的多.平衡身体阻力的推力主要由翅膀上拍中产生的阻力提供.      

碧海观星记

机遇的蝴蝶永远都只停留在有准备的肩膀上     

概率分布的近似与包含因子的选择

当被测量 y 是多个输入量的函数时,包含因子的选择取决于量y-Y/u_c(y)的概率分布。那么在进行不确定度的评定时,了解量 y-Y/u_c(y)的几种近似分布,了解决定其分布的量 Y 的近似分布及依据,对正确选择包含因子是有帮助的。     

跨越第三极冰川

人们通常说，在科研上搞地学的最苦，而在地学中搞冰川的最苦。这是因为冰川一般分布在极高山区。以珠峰地区为例，有多条支流的城市冰川其面积约为150平方千米，冰舌（冰川末端）的海拔为5200米，而冰川的最上部靠近7000米。     

小子样复杂系统保守可靠性增长模型

航空航天产品多为小子样复杂系统，其寿命分布服从双参数Weibull分布。由于样本量较小，Weibull分布的形状参数难以通过少数几次失效数据由客观方法估计得到。现有的处理方法是由专家设定或通过非参数统计方法解决，这就造成了可靠性分析结果具有很大程度的主观不确定性。为了研究这类系统的可靠性增长规律，文章提出了一种在不对其形状参数作任何假设的情况下的可靠度的保守估计方法，并进一步建立了系统分阶段研制过程中的可靠性增长保守模型，最后通过一个实例说明了该方法在工程中应用的有效性。     

无法穿越的天堂

位于乌干达西南部的布恩迪国家公园，处于平原和山区森林的交会处，占地32000公顷，以生物的多样性而闻名。在这里可以找到种类繁多的鸟类和蝴蝶，还有许多濒危物种，包括山地大猩猩。     

逶迤

喜马拉雅山脉是世界海拔最高的山脉，位于亚洲的中国与尼泊尔之间，分布于青藏高原南缘。西起克什米尔的南迦-帕尔巴特峰，东至雅鲁藏布江大拐弯处的南迦巴瓦峰．全长2400千米。根据板块构造学．喜马拉雅山脉是由印度板块与欧亚大陆板块碰撞形成的。所以现在喜马拉雅山仍然在缓慢上升串。喜马拉雅山脉有70多个山峰。图为不丹境内的喜马拉雅山的冰川和湖泊。     

揭秘大地震

地震是一种破坏力很大、全球分布范围很广的地质灾害，尤其是震级超过8级的大地震，给人类社会的生产和发展会造成巨大的损失和危害。关注大地震，研究它的时空分布规律，防患于未然就成为一种迫切的需要、一种责任。笔者试图从一种挑战的视角来揭示大地震的时空分布规律及其成因，     

生存的链环

世界是一个普遍联系的统一整体——如果其中一个环节损坏了,有谁知道这会造成什么样的后果呢?动物界的内在联系如何?如果我们改变世界的任何一部分,是否会冒着损坏其他的更多部分的危险呢?我们曾经以为科学家们知晓这个问题的答案.但是当我们一层又一层地揭开自然的面纱,拨动自然之网,我们才发现了那些存在于事物之间的内部联系,而在此之前,我们从未梦想过这一点.想一想几年以前发生在不列颠的事情吧.居民们破坏了两种个头细小的蚂蚁种群的生活习性,导致了它们的灭绝.在蚂蚁种群的消失之外,更让自然爱好者们感到难过和震惊的是,蚂蚁之死也就意味着一种美丽的欧洲蓝蝴蝶在不列颠的灭绝.因为这种蝴蝶与蚂蚁之间存在着亲密的鲜为人知的共生关系.     

星际分子的形成

广泛存在的星际分子１９６３年，由于射电望远镜的使用，人们开始陆续发现遥远的星际云中含有一些星际分子。此后，对星际分子的研究获得了很大的进展，星际分子也是２０世纪６０年代天文学上的四大发现之一。那个时候，天文学家谈论星际分子成了一种时髦。这些星际分子种类繁多，在空间的各个方向都发现了它们的踪迹，主要分布在银河系的旋臂中。在众多的星际分子云中，人们研究最多的是人马座B２和猎户座A，已发现的绝大多数分子在这里都可以找到。人马座B２被称为星际分子的宝库。现在，已发现的星际分子多达１００多种，主要有OH、H…     

溶洞中的月球基地

溶洞，对于很多旅游爱好者来说并不陌生它是一种风景秀丽的自然风光，洞内的沉积物形状千奇百怪色彩鲜艳，形成了奇妙的地下世界。中国是世界上溶洞最善的国家之一在我国国土范围内分布着数以十万计的溶洞。溶洞不仅地球上有，月球上也有，而且科学家准备在里面建造未来的月球基地。