汽车动物园——V字飞行中队

来源: 果壳

发布日期: 2016-07-28

本文介绍了世界上第一个候鸟保护国际条约签订100周年的纪念日,探讨了大雁的迁徙习性和V字飞行队形的原因,并延伸讨论了V字形设计元素在汽车设计中的应用。

再过几周,我们即将迎来一个基本上谁也没听说过的纪念日:世界上第一个候鸟保护国际条约签订100周年。1916年8月16日,美国和加拿大共同签订了《美加候鸟保护公约》,来保护跨国境迁徙的鸟类。不知道各位吹着空调吃着瓜的群众,有没有人跟我一样好奇:除了“秋天到了,天气凉了,一行大雁往南飞,一会儿排成'人'字形,一会儿排成'一'字形。”之外,现在这个烧烤天儿,大雁去哪儿了呢?正确答案是——也在吃……瓜?

“大雁”不是单一物种,只是一个泛称,大约覆盖了雁形目鸭科雁亚科雁族中的16种左右的鸟类,其中以“鸿雁(Anser cygnoides)”最为知名。大多喜欢活动在水边,例如河滩、沼地、草田等等,吃素,喜食水边生长的莎草科的一些植物(喂它西瓜也是吃的,参见由鸿雁驯化来的中国家鹅,也就是战斗力爆棚的大白鹅)。

大部分雁类在现在这个大夏天,正在(凉爽的)繁殖地过着其乐融融的家庭生活,可能刚刚小鹅破壳一阵子,爸妈正带着玩耍。以鸿雁来说,就是在遥远的西伯利亚,直到我国东北地区了。

可能正因为连大雁,这种最著名的迁徙鸟类,出现在大众视野里也仅有春秋迁飞短短的几天时间,所以其它时间很难记起来它们的存在吧。为什么偏要V字飞?“鸿雁于飞,肃肃其羽”,古往今来诗词歌赋,大雁是我国古典文化中的一枚相思符。

大雁的“V”字队形存在感十足,通过我国小学课本深深地烙在了几代人的记忆里。这个队形到底是为什么,一直是科学家好奇的一个热点。大家最常听到的解释,应该是这种编队节省体力。从空气动力学的角度来说,这很好解释:你想象一队大雁正冲着你飞来,领头的鸟儿扇动翅膀,气流会在翅尖位置产生一个水平的气漩,有上升也有下降,如果跟在它相邻、两边偏后一点儿的鸟儿正好位于上升气漩中,就能在飞行时借用这股向上的力了。

这说法来自1914年的德国空气动力学家卡尔•魏斯伯格(Carl Wieselsberger)。当时还是航空时代的启蒙时期。 魏斯伯格只做了一个简单的推算就给出了这个假说。到1970年,空气动力学的相关理论发展得成熟多了,另有两位科学家做了个精确点儿的估算,支持了这一假说,还得出一支25只雁的人字形队伍能比单只大雁多飞71%的航程。

不过 ,即使是这个估算,也是将大雁简化成飞机那样的固定翼,也不考虑羽毛的阻力,相对还是很粗糙。

V字形,作为广泛分布在自然界的形状元素,当然不止出现在大雁的队形中啦!

像丰收时堆在地上的粮食、动物或是船只划过水面的痕迹、代表胜利的剪刀手等等……随处可见的V字形元素,自然也会被设计师作为设计元素应用,小到指甲刀的杠杆机构,大到汽车设计、建筑物的外形或结构,都会出现V字形的设计元素,这样的设计元素既在外观上起到美化效果,还能优化使用结构,甚至起到优化空气动力学的效果。

比如东风日产最新一代的V-Motion家族前脸设计风格,中网上巨大的V型镀铬装饰十分抢眼,同时,V型线条自然地向上延伸到引擎盖,与引擎盖的曲面设计相结合,强化了整体车身的动感,配合简洁而充满冲击力的中网线条,使整车颜值变高、更加年轻化,带来极高的辨识度。

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