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                新聞動態 / 高空作業升降平臺車百科

                河南高空作業升降平臺車:工程師們展示了多毛的舌頭如何幫助蝙蝠喝

                 

                動物已經進化出各種適應性以獲得它們所需的營養。對于花蜜喂養的蝙蝠,長嘴和舌頭讓它們在半空中盤旋時浸入和剔出花朵。為了幫助這個事業,他們的舌頭被微小的毛發覆蓋,起到微型勺子的作用,可以舀出美味的汁液。

                麻省理工學院的工程師現在發現,對于蝙蝠和其他毛茸茸的花蜜喂食器來說,有效飲用的關鍵在于舌頭上的毛發間距,液體的厚度和“收縮速度”之間的微妙平衡。 “或者動物的舌頭有多么快速地將它的舌頭甩到花蜜上。當所有這三個參數處于平衡狀態時,大量的花蜜會到達動物的嘴巴而不是運球。

                事實上,其他毛茸茸的花蜜喂食器也是如此,例如蜜蜂和蜂蜜負鼠,研究人員發現它們也表現出*佳的“粘性夾帶”,這是指毛狀表面可以從浴缸中拖出來的液體量。 。

                “對于動物有很多不同的飲酒技術,我們認為喝酒時的飲食習慣是正常的,”麻省理工學院數學系前任講師皮埃爾 – 托馬斯·布倫說?!拔覀兿M覀兊睦碚摻忉屵@種多毛飲用方法的主要趨勢機制,我們相信我們已經合理化了這種特殊的飲用技術?!?/p>

                河南高空作業升降平臺車現在是普林斯頓大學的助理教授,他在麻省理工學院與麻省理工學院機械工程系的研究生Alice 河南高空作業升降平臺車和機械工程教授兼工程副院長河南高空作業升降平臺車“Peko”河南高空作業升降平臺車i一起完成了這項工作。麻省理工學院。研究人員發表了他們的結果,這些結果基于數學建模和實驗室實驗的結合,今天發表在物理評論流體雜志上。

                從海貍到蝙蝠

                流體流經多毛表面的方式一直是河南高空作業升降平臺車i實驗室的研究熱點。2016年,該團隊制作了聚合物薄片,上面鑲嵌著微小的聚合物毛發,并研究了這些制成的毛皮如何在將各種液體浸入各種液體的浴缸中時將其封閉。他們的結果揭示了海貍如何使用類似的毛皮在水中潛水時保持溫暖。這項工作也啟發了頭發覆蓋的潛水服的想法,以保持游泳者干燥和溫暖。

                “一旦我們制作了這些表面,我們就會想到,’我們有一個很好的系統,我們可以在其上進行流體實驗 – 我們還可以建模什么?’”納斯托說。

                在尋找她的下一個項目時,河南高空作業升降平臺車接受了布朗大學研究人員的一項研究,他們拍攝了從花中飲用花蜜的蝙蝠的高速視頻。在對視頻進行分析之后,他們發現,當動物的舌頭進出花朵時,舌頭上的微小血管就會充滿血液,促使頭發直立起來,拖出更多的花蜜。這朵花。

                “他們的研究著眼于這種飲酒行為的生理學,但沒有過多研究這種花蜜集合的流體力學,”納斯托說?!八晕覀冋J為,這就是我們的專長所在,我們可以嘗試增加這種理解?!?/p>

                預測逢低滴水

                為此,納斯托和她的同事們進行了實驗來模擬蝙蝠的蘸舌。他們制造了長而舌狀的聚合物材料條帶,內襯有3毫米高的小毛發,尺寸與實際蝙蝠相似。每個條帶覆蓋有以各種密度間隔開的毛發。研究人員將這些條帶浸入硅油浴中,拍攝實驗的高速視頻,然后測量在將條帶拉回時排出的液體量。

                他們開發了一個數學模型來描述表面上毛發的尺寸,這個表面浸入和浸出浴液的速度,以及浴液的性質之間的關系。

                作為指南,他們研究了河南高空作業升降平臺車,或LLD理論 – 一種常用于表征浸涂的數學方程式,具體而言,是在浸入之后留在平面上的薄膜厚度一個液體浴。河南高空作業升降平臺車開發了一種新模型,包括毛發表面的影響,他預計會產生比完全平坦的表面更厚的液體薄膜。

                “我們假設’舌頭’最初充滿了液體,并模擬了這種液體在浴缸中回落所需的時間,”河南高空作業升降平臺車解釋道。

                在他的新模型中,河南高空作業升降平臺車還包括某些參數,例如頭發的高度和間距,然后在某種意義上反轉理論,以預測從表面排出的流體量,而不是剩余的流體量。

                研究小組發現,模型以合理的準確度預測了研究人員在實驗中測量的液體排出量。

                為了進一步測試模型,河南高空作業升降平臺車設計了一個簡單的實驗單元,由兩個相隔不同距離夾在一起的玻璃板組成。板之間的空間類似于頭發之間的空間,兩個板之間的流動類似于兩個相鄰頭發之間的流動。她將電池放在一邊并用液體填充,然后將其豎直轉動并測量流體排出的速率。她用各種間距的細胞和不同粘度的液體重復實驗。結果也與團隊新模型的預測結果相符。

                “實驗讓我們相信,我們提出的理論是了解排水速度與毛發間距的關系的一種好方法,”納斯托說。

                天然的高

                將研究重點轉向自然,研究人員試圖了解他們的模型是否可以預測其他毛茸茸的花蜜喂食器的飲酒行為。納斯托通過動物生理學論文進行了梳理,發現了另外兩種具有相似飲酒行為的物種:蜜蜂和稱為蜂蜜負鼠的類似小鼠的有袋動物,它們是澳大利亞原產的。

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