Читать онлайн «Некоторые проблемы биологической гидро- и аэродинамики»

ISSN 0233-6693 ИТОГИ НАУКИ И ТЕХНИКИ КОМПЛЕКСНЫЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАЗДЕЛЫ МЕХАНИКИ Том I Москва 1985 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АКАДЕМИЯ НАУК СССР ПО НАУКЕ И ТЕХНИКЕ ВСЕСОЮЗНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ИТОГИ НАУКИ И ТЕХНИКИ СЕРИЯ КОМПЛЕКСНЫЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАЗДЕЛЫ МЕХАНИКИ Том 1 Серия издается с 1985 г. ^5?^£1 zudpoMexai пики Мгу МОСКВА 1985 УДК 531/534:57 НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ГИДРО- И АЭРОДИНАМИКИ Ж. Я. Грушанская, А. И. Короткий ВВЕДЕНИЕ Основной задачей бионики является исследование объектов живой природы с целью нахождения новьк идей и принципов, которые возможно реализовать в той или иной области техники (W. Nachtigall A]). B настоящем обзоре сделана попытка проанализировать состояние бионических исследований в части, имеющей своим приложением гидроаэродинамику различных технических средств. При этом рассматриваются главным образом работы, опубликованные за последние 10 лет, поскольку предыдущие публикации весьма квалифицированно обсуждены В обстоятельных обзорах Н. В. Кокшайского [1,2] и C. Ferrari [ 1]. Авторам данного обзора не удалось избежать обсуждения основных идей, выдвинутых в области бионической гидродинамики до 1973 г. Известным оправданием здесь может служить то обстоятельство, что упомянутые выше обзоры Н. В. Кокшайскогр написаны с точки зрения специалиста-биолога, в то время как нижеследующие рассуждения отражают представления гидродинамиков, цепью которых является приложение закономерностей живой природы к техническим объектам. Материал обзора разделяется по принципу обсуждения конкретных новых бионических идей применительно к гидродинамике внешнего обтекания тел. Процесс бионических исследований схематично можно разделить на три этапа. Первый этап - наблюдение за избранным живым объектом. Цель первого этапа состоит в сборе объек - тивной информации о той или иной особенности живого органиэ-г ма. При ©том условия эксперимента должны обеспечивать проявление исследуемой особенности в естественном виде. Ясно, /то в работах На первом этапе должны принимать участие как Тиологи, так и гидродинамики. Второй этап - выявление на базе фактических данных, полу-» генных на первом этапе, новых гипотез и идей, которые, воз-* ложно, реализованы природой в изучаемом живом организме. Сложность второго этапа состоит в том, что истинное назначе- 143 ние тех или иных особенностей строения и перемещения живых организмов распознать (за редким исключением) весьма сложно, ибо эти особенности (гидродинамические) определяются не только динамическим взаимодействием организма с окружающей средой, но и другими его жизненными функциями. Поэтому исследователям (гидродинамикам, биологам) на втором этапе, как правило, не удается сделать определенных выводов о достоверности выдвинутых гипотез. Третий этап исследований является наиболее ответственным, поскольку включает в себя проверку полученных на вто - ром этапе гипотез и идей. Если идея, возникшая при изучении животного, оказалась новой для гидромехаников, то ее проверка должна производиться на соответствующих моделях.