Nachweis eines „clap-and-fling-Mechanismus“ bei der im Windkanal fliegenden Haustaube

Zusammenfassung

Bei Haustauben, die in einem horizontalen Windkanal mit 48 km/h stationär flogen, wurden mit Hilfe von Zeitlupenanalysen Schlagphasen nachgewiesen, die dem vonWeis-Fogh (1973) geforderten clap-and-fling Mechanismus entsprechen. Am Ende des Aufschlags schlagen die beiden Flügel mit der morphologischen Oberseite ± vollständig zusammen („clap“). Vor dem Abschlag öffnen sie sich wie die Seiten eines Buches von vorn nach hinten („fling“); erst am Ende dieser Phase entfernen sie sich voneinander. Weitere feinkinematische Ergebnisse werden mitgeteilt. Diese instationären Schlagphasen werden insbesondere dann eingesetzt, wenn hohe Luftkräfte benötigt werden. Die Kinematik der Flügelbewegung ist demnach so beschaffen, daß durch frühzeitige Zirkulationsinduzierung bereits ganz zu Beginn des Abschlags hohe Auftriebskräfte erzeugt werden könnten. Es wird diskutiert, daß der clap-and-fling Mechanismus auch für rasche Beschleunigungen bei hohem Schubbedarf eingesetzt werden könnte.

Summary

Slow motion pictures of pigeons flying horizontally at a speed of 48 km/h in a windtunnel have shown flight patterns which seemed to be similar to the “clap-and-fling” mechanism discribed byWeis-Fogh (1973) for small insects. At the end of upstroke, both upper surfaces of the wings come together ± completely (“clap”). Before downstroke, the wings are opened like the pages of a book (“fling”). This instationary wingbeat pattern is used especially when high aerodynamic forces are needed. The “clap-and-fling” mechanism enables the bird to establish an early circulation so that, at the very beginning of downstroke, high lift forces can be produced. The question whether the “clap-and-fling” mechanism is also used for quick accelerations when greater thrust is required is also discussed.