為什麼貓頭鷹能無聲飛行捕捉獵物
夜行性的貓頭鷹可以黑夜中,靠著銳利的視覺與聽覺找到低處的獵物,再瞬間於樹梢間穿梭補食,而且不會發出任何翅膀拍動的聲響,讓獵物沒有反應的時間,是非常優秀的能力。
劍橋大學教授 Nigel Peake 與來自維吉尼亞理工大學、理海大學、佛羅里達大西洋大學的應用數學、理論物理、工程學科學家組成的團隊,已著手開始研究貓頭鷹的特殊飛行功能。
打造降低風扇噪音的材料,應用在巨型風力渦輪機的葉片,甚至飛機。
研究員使用高解析度的顯微鏡去觀察貓頭鷹的羽毛細節,發現3個特殊構造。
第一個是毛茸茸的覆蓋層,從上面看的話,很像森林的林冠,柔軟的構造可以吸收頻率超出 2,000 赫茲的聲音,而翅膀的前緣是像梳子一樣平均間隔的刷毛,這種鋸齒狀的結構可使空氣自然流過而不受阻,也就不會產生噪音。
後緣的羽毛有多孔、彈性的穗狀構造,可以防止氣壓突然變化, 減少堅硬的翅膀製造出的聲音。
為再現這樣的構造,研究人員使用3D 列印的塑料材料來測試風力渦輪機的葉片,結果在沒有改變空氣動力學功能下,噪音減少了10分貝。
未來一但這種新的塗層開發完成,不但能讓渦輪機更安靜,減少噪音污染,而且不再需要為了降低噪音控制速度,因此可提高效率。
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