【无人机网援引外媒消息】阿拉巴马大学亨茨维尔分校(UAH)，一名博士生的获奖研究结果表明，帝王蝶的起伏飞行路径实际上比直线飞行路径更节能。这一发现表明，其在仿生设计远程微型无人机方面将很有价值。

马德胡·斯里达尔(Madhu. Sridhar)博士的论文赢得了2019年AIAA大气飞行力学研究生论文竞赛，并在最近的佛罗里达州奥兰多举行的2020年AIAA科技论坛上获奖。AIAA科学技术论坛是最大的年度航空航天会议，它关注航空航天领域的研究和技术成果。2020年AIAA科技论坛包括2500多场技术展示，5000多名与会者。

Sridhar博士在UAH的自动跟踪光学测量(原子)实验室工作时，对黑脉金斑蝶的功耗进行了建模和分析。机械与航天工程系副教授Kang昌权，以及机械与航天工程系副教授兼副系主任Brian Landrum博士。

从左至右：布赖恩·兰德伦博士、马德胡·斯里达尔博士、姜昌权博士，分别获得了AIAA奖。

斯里达尔说:“我们研究的潜在目标之一是开发一种无人机，它可以像迁徙的帝王蝶一样长时间飞行。”黑脉金斑蝶每年的迁徙时间是昆虫中最长的，它可以飞行3000公里远!即使是最先进的无人机也无法飞行这么长的距离。”

来自印度班加罗尔的斯里达尔说，研究人员在研究中使用了一个简化的分析蝴蝶模型，重点研究了机翼空气动力学和身体动力学之间的动态相互作用。这篇论文表明，这个模型与实验数据相当吻合，在他的原子实验室里，用运动跟踪摄像机记录了黑脉金斑蝶的一系列飞行轨迹、翅膀和身体的连续动作。

如果蝴蝶使用的波动轨迹有优势，为什么蜜蜂或苍蝇不使用呢?

他说:“这项研究表明，在帝王级水平上，翅膀和身体在颠簸轨道上的协调运动需要更低的动力。”“对于较小的昆虫来说，这种动力优势会减弱，这可能就是它们沿直线飞行的原因。”蝴蝶的飞行模式是生物学上预先确定的，还是只是随机的波动，这是未来研究的许多问题之一。斯里达尔也在研究蝴蝶如何选择飞行高度。他说:“众所周知，帝王蝶在迁徙路线上的飞行高度与地面高度不同，我们觉得这很有趣。”“我们不知道为什么他们选择飞得更高，而不是在地面高度。”

科学家们推断，在高海拔地区，空气密度的降低可能有利于帝王蝶的飞行。斯里达尔说:“为了验证这一点，我们在UAH推进研究中心的大型真空室中对帝王蝶进行了实验，我们记录了在海拔4000米以下的低密度空气中飞行的情况。”“这有助于我们观察当空气密度降低时，它们的翅膀和身体运动是如何变化的。”

此外，研究人员正在使用计算机模拟来研究低密度空气如何影响帝王蝶翅膀的灵活性。