当战机的轰鸣声在天安门广场上空回荡,2025 年中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利 80 周年阅兵的空中梯队,无疑成为了万众瞩目的焦点。预警指挥机、歼击机、轰炸机等主战机型整齐列阵,如钢铁雄鹰般掠过蓝天,向世界展示着中国航空工业的强大实力与国防力量的蓬勃发展。然而,在这些威武的战机背后,却隐藏着许多鲜为人知的仿生学智慧,它们如同一条条无形的纽带,将自然界的精妙与人类的科技创造力紧密相连。

从 “飞鸟” 到 “战机”,仿生智慧助力航空腾飞
回首 1949 年开国大典,新中国空军仅有 17 架战机,周恩来总理那句 “飞机不够,我们就飞两遍”,道尽了当时的艰难与无奈。而如今,从 “17 架飞两遍” 到 “千百架齐飞” 的华丽转身,中国航空事业实现了跨越式发展,这其中,仿生学功不可没。
在本次阅兵中,虽然备受期待的 “六代机” 尚未正式列装,但关于其外形的讨论却热度不减。网络上流传的一张对比图显示,沈飞六代战斗机与伯劳鸟颇为相似。不过,飞机的外形设计并非简单地模仿某一种鸟类,而是多种功能集成的综合考量。事实上,科学家们从鸟类身上学到的,更多是关于飞行的关键要素,如升力、推力和控制等。
隐身、速度与姿态控制的仿生奥秘
以隐身性能为例,鸮形目鸟类作为夜间捕食的高手,能够悄无声息地飞行,这得益于其翅膀初级飞羽前段的锯齿状结构,这些锯齿可以将气流改变方向,降低空气涡流噪音。受此启发,现代战斗机如歼 20 等,在舱门边缘、座舱盖和发动机喷头等部位采用了锯齿形设计,从而实现了隐身效果的提升,让战机能够在空中悄然接近目标。
而在追求速度方面,游隼则为战斗机提供了绝佳的灵感。游隼俯冲时会收拢翅膀,将身体压成流线型,以减少风阻。一些战斗机具有的修长机身、三角主翼和机头小鸭翼的组合,正是模仿了游隼俯冲时的姿态,这种设计在高速飞行时能为战斗机提供极高的机动性和稳定性。
在飞行姿态控制上,大型鸟类翅膀末端初级飞羽向上翘起的现象,也给了科学家们启示。鸟类通过这种方式减少翼尖涡带来的阻力,而飞机则通过在机翼两端增加翼梢小翼结构,达到了类似的效果,有效削弱了翼尖涡流强度,降低了飞行阻力,增加了升力。
从单一模仿到多元融合的仿生新境界
现代战机的设计灵感并非仅仅来源于鸟类,而是融合了多种仿生学原理。例如,新一代战斗机采用的 “超材料” 主动隐身技术,就类似于变色龙的变色能力。变色龙皮肤下的纳米级光子晶体结构,可通过改变晶体排列来改变体色,与之相似,战斗机的 “电子皮肤” 能够模拟周围环境颜色,实现视觉上的 “透明化”,还能感知雷达波威胁,动态改变整机表面电磁特性,让雷达难以捕捉。
此外,在协同作战方面,自然界中蜜蜂的群体行为和鸿雁的 V 字形飞行也为战斗机的编组提供了借鉴。现代化战斗机通过实时共享信息,自动保持最优编队队形,如同蜂群和雁群一样,即使部分战机被击落,其他飞机也能迅速重新编组,继续执行任务。
从九三大阅兵的空中梯队中,我们看到了中国航空事业的辉煌成就,也领略到了仿生学在其中发挥的重要作用。从自然界中汲取灵感,将生物的智慧转化为科技的力量,中国战机正向着更高、更快、更强的目标不断迈进,守护着祖国的蓝天。
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