猫头鹰的静音飞行机理研究

猫头鹰在所有鸟类中飞行噪声最低,这一现象引起了鸟类学家、声学专家甚至军事专家的极大兴趣。本文首先测试了猫头鹰的飞行噪声特性,进而对猫头鹰翅膀翼型的宏观形态特征以及气动和声学特性,猫头鹰体表羽毛的微观结构特征和力学特性,猫头鹰体表皮肤和皮下结构的微观结构特征及其吸声特性开展了较为系统的研究,发现猫头鹰独特的静音飞行能力实际上是源于多个降噪因素综合产生的总体效应,是消声降噪和吸声降噪两种机制的共同作用,这对于研究减振降噪技术有着极为重要的启发意义和参考价值。

雕鸮翅膀初级飞羽的形态学研究

雕鸮等夜行性鸮的飞行具有"静音"的特点。它们不论是滑翔还是扑翼飞行产生的噪声都低于它们猎物听觉的范围。因此,鸮形目鸟类可以悄无声息的接近猎物,它的羽毛对其静音飞行具有重要的作用。本文利用体式显微镜、扫描电镜对大型鸮雕鸮的初级飞羽进行了宏观与微观特征的观察,并对雕鸮的初级飞羽进行了定性和定量研究,分析雕鸮羽毛羽片、羽枝-羽干夹角、羽枝密度等参数的特点。定性和定量分析结果表明,初级飞羽内羽片的羽枝-羽干夹角大于外羽片;外羽片的羽片面积要小于内羽片,并且内外羽片的不对称性显著。此外,最外侧初级飞羽具有锯齿形羽枝,其基部的羽小枝长有小钩,但尖端的羽小枝不存在小钩;内侧初级飞羽的羽枝长有较长的羽小枝,并伸长至其他羽枝,微观呈现出立体多层网格状形态。