导弹飞行与蜻蜓有什么关系？

李紫欣

導弹在飞行中，需要多个系统协调工作：控制系统为导弹飞行提供方向，发动机为导弹飞行提供动力，弹体四周的舵面主要用来保持导弹的飞行姿态。

然而，导弹在某些飞行时刻，舵面会发生异常振动现象。随着振动频率的增加，舵面的振动幅度会大幅上升，甚至像纸一样在空气中上下飘动。

起初，科研人员百思不得其解，但空气动力学的发展为他们提供了思路。经过详细分析，最终所有证据链条都指向了同一个幕后者——颤振。颤振是指当导弹舵面在气流中运动并加速到某一临界速度值时，在结构弹性力、惯性力和气动力等耦合作用下出现的一种振幅不衰减的自激振动。

蜻蜓的飞行原理给科研人员提供了关于颤振的解决方案。蜻蜓是昆虫王国中出色的飞行家，它在飞行过程中，翅膀的最高扇动频率可达40～50次/秒。这使得它不仅能够快速捕捉猎物，还能完成很多导弹无法实现的高难度动作。

通过仔细观察，科研人员发现蜻蜓翅膀的端部前缘有一小块加厚的角质层，这一角质层被称为翅痣。翅痣对蜻蜓的平稳飞行有着非常重要的作用，如果将翅痣人为破坏或去除掉，蜻蜓将失去平稳飞行能力，变得摇摇晃晃。

科研人员从中受到启发，于是便模仿蜻蜓翅膀，在导弹舵面的前缘末端增加配重，使结构重心位置前移，从而解决了导弹颤振问题，大大降低了飞行过程中的故障率。