蝴蝶问题
有人宣称，蝴蝶，而且是极大数量的蝴蝶可以定向飞行数千公里，其间并不额外消耗任何能量，所以效率极高。
我先不辩明这种事情是否属实，但我可以肯定地说它们绝对不能向所宣称的那个“定向”的反方向飞行，哪怕是连续飞1公里。原因很简单，蝴蝶是被风所推动的。
换个对象：空气中的灰尘，大家想下沙尘暴，无生命的微粒子，根本就不存在任何可消耗的能量，却能同样的定向飞行数千公里。这么说灰尘最有效率咯？
麻雀问题
麻雀每天大概吃自己体重相当的到一倍的食物。效率怎么样，自己明白了吧？
有人说人类做不了麻雀这么小的而又有效率的飞行器。但要看到，人类做的东西到了这种尺寸，已经不是动力装置太大了，是控制装置太大了——你的舵机开始比动力机还重了。这和效率无关。
信天翁问题
据说一些信天翁经常飞行到1000公里外的觅食地捕鱼然后带回来喂雏鸟。这真是伟大而愚蠢。就算信天翁每小时飞100公里吧，这么飞去要10小时，回来再10小时，浪费的能量真不小，也不嫌雏鸟饿得慌。
那么人造的飞机（咱们说小尺寸的航模吧）能达到这种水平么？
答案是很容易。你做个升阻比为10的航模，这么说10公斤的航模的飞行阻力为10牛顿，速度假定和信天翁同为30m/s，功率为300w，加上效率损失就算它500w吧。再假设每KWH消耗的燃油为400g，20小时就是要4Kg油料。我想这个不难做到吧？
要是你的升阻比可以做到20，发动机KWH油耗降低到300g，这也就是比较先进的设计了，20小时消耗1.5公斤燃油。10公斤起飞重量的航模装1.5公斤油，那只是小儿科了。
如果你能像信天翁那样，适时利用定向风和上升气流滑翔，你还可以节约不少燃油。但这已经不是效率问题了这是借助了外力。
大雁问题
大雁每年都做长途迁徙，飞行距离数千公里。小的时候我以为大雁很了不起，一口气能飞这么远。多了解了下才知道大雁每天也就是飞个100公里不到的距离了。停下来它们就开始吃了。
比起人类的飞行器，它差得远呢。
综合上面的一些问题，我们可以清晰地看到，所谓鸟类飞行效率极高，都是一种假相。它们只是巧妙地利用了自然的力量。既然要利用自然力，就不可避免会被自然力所限制，它们就不可能像人造的飞行器那样按照自己的意志决定飞行的路线。
就像远行的海鸟只能在风起的时候顺风而去，风回的时候随风而回。要是没风的时候，干脆就不飞。 |
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发表于 2005-6-28 16:47
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