Raft Master » Научная библиотека » Нектон. Биология южных морей » Распределение динамического давления


  • 4-01-2013, 04:38
  • | Views: 818


Распределение динамического давления

Распределение динамического давления

Наряду с выполнением турбулизаторной функции, рострум Xiphioidae как макроструктура перераспределяет динамическое давление на поверхности тела. Сопоставление картины распределения динамического давления, полученной нами (табл. 12) для аэродинамически гладкой модели Xiphias gladius (рис. 86, сплошной контур) и для той же самой модели, у которой рострум заменен условным коротким коническим обтекателем (рис. 86, пунктирный контур), показывает, что у модели без рострума изменения давления по продольной оси тела становятся более резкими, причем минимальное давление делается более низким (Алеев, 19706), что косвенно указывает на увеличение сопротивления формы. Последнее было установлено нами и экспериментально: у модели с рост-румом Схр = 0,004, а у модели без рострума — 0,005 (табл. 16). Наличие у Xiphioidae положительных градиентов давления у поверхности передней части головы непосредственно связано с наличием на ней вогнутых поверхностей: при отсутствии рострума, когда голова не имеет вогнутых поверхностей, положительные градиенты давления не возникают.

Предположение (Алеев, 1963а, 19656), что у Xiphioidae при движении вблизи поверхности воды с большими скоростями, порядка 20— 30 м/сек, гидродинамическое сопротивление, возможно, уменьшается за счет кавитации и нахождения какой-то части корпуса в газообразной фазе, при экспериментальной проверке посредством испытаний моделей Xiphias gladius и Istiophorus platypterus в кавитационной трубе, где модели находились в полностью погруженном состоянии, и в лотке с открытой поверхностью, где модель Xiphias обтекалась с выставленным из воды спинным плавником, не подтвердилось (Алеев, 19706).

Кроме Xiphioidae и упомянутых специализированных ихтиозавров (Eurhinosaurus и т. п.), а также рассмотренных выше акул и Acipenseri-dae, рострум как выступающая кпереди от ротовой щели часть головы в том или ином виде имеется у отдельных представителей ряда других групп нектеров (Pristiophorus, Pristis, Hemirhamphidae, Polyodontidae, Monodon и др.), однако судя по всему не выполняет у них специальной гидродинамической функции; в отличие от Xiphioidae и Eurhinosaurus, все они не относятся к числу быстрых пловцов. Подобные случаи возникновения рострума связаны с различными 'адаптациями по линии питания и защиты.

Так, пилообразный рострум Pristiophorus и Pristis служит для разрывания ила и для поражения добычи путем боковых движений головы (Суворов, 1948; Arambourg et Bertin, 1958; Линдберг и Легеза, 1959).

Hemirhamphidae — рыбы приповерхностных слоев воды, на что указывает, в частности, очень низкое расположение боковой линии (Алеев, 1960а); увеличенная и расширенная нижняя челюсть у них имеет аэродинамически гладкую поверхность и выполняет функцию нижнего сквера пелагического трала, препятствующего уходу добычи (планктонных животных) вниз, что в приповерхностных слоях воды наиболее вероятно (рис. 105, А — Б). При ламинаризированной форме тела Hemirhamphidae и Re < 5,0 10® удлинение у них нижней челюсти не может быть направлено на выполнение той функции, которую выполняет рострум Xiphioidae.

Лопатовидный, горизонтально расположенный рострум Polyodon выполняет функцию верхнего сквера донного трала (Никольский, 1954), препятствующего уходу добычи вверх, что в придонных слоях, где ловит свою добычу (планктонных животных) Polyodon (Bertin, 1958d), наиболее вероятно (рис. 105, В — Г).

У самцов Monodon monoceros ростровидный бивень — вытянутый горизонтально вперед левый зуб, сидящий на верхней челюсти,— является в основном орудием для нанесения фронтальных ударов при пробивании покрывающего воду льда, а также, вероятно, и при защите от хищников.
Hemirhamphus commersonii Cuv. (абсолютная длина La — 38,0 см, А — сверху, Б — сбоку) и Polyodon folium Lac. (La — 56,3 см, В — сбоку, Г — сверху). Стрелки указывают направление ухода объектов питания в момент их ловли.

3) Отсос пограничного слоя

Отсос пограничного слоя как способ предотвращения его отрыва среди нектеров встречается только у Cephalopoda. Отсос пограничного слоя у Cephalopoda связан с забором воды в мантийную полость через мантийную щель, что необходимо для дыхания и обеспечения работы гидрореактивного движителя; одновременно этот отсос имеет и другой смысл, предотвращая возможность отрыва.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Рострум в морфологическом понимании


    Обтекание у Xiphioidae


    Приспособления для управления пограничным слоем


    Шероховатость верхней и нижней поверхности рострума


    Способы предотвращения отрыва пограничного слоя

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры