Raft Master » Научная библиотека » Нектон. Биология южных морей » Шероховатость верхней и нижней поверхности рострума


  • 4-01-2013, 04:39
  • | Views: 832


Шероховатость верхней и нижней поверхности рострума

Шероховатость верхней и нижней поверхности рострума

У представителей Istiophoridae, из числа которых нами были исследованы Istiophorus, Tetrapturus и Makaira, рострум имеет вид круглой или почти круглой в сечении, заостренной на конце пики; длина его составляет у разных видов от 14 до 30% (рис. 96, Г — Д; 97). Шероховатость верхней и нижней поверхности рострума у Istiophoridae принципиально различна. На верхней поверхности рострума имеется лишь очень небольшая и более или менее одинаковая у разных видов шероховатость, образованная мельчайшими зернистыми бугорками, высота которых у взрослых рыб обычно не превышает 0,20 мм и только у Makaira на самом конце рострума доходит до 0,35 мм (табл. 15; рис. 102, Г — Е; 103, Б — В; 104). На вентральной и отчасти на латеральных поверхностях рострума у Istiophoridae имеются значительно более крупные остроконечные конические шипики — кожные зубы, высота которых на различных участках рострума у разных видов составляет от 0,35 до 0,75 мм, образуя явственный максимум в конце передней трети длины рострума.

Сопоставление поперечного размера выступов шероховатости на роструме с высотой критической шероховатости для каждой точки поверхности рострума при скорости движения рыбы 1, 3 и 10 м/сек (Алеев, 19706) показывает, что у Xiphias шероховатость рострума становится сверхкритической при движении со скоростью более 1 м/сек, а у представителей Istiophoridae — при движении со скоростью 3—10 м/сек на дорсальной поверхности рострума и при скорости движения 1—3 ж/сев — на вентральной (табл. 15; рис. 103—104). Эти скорости движения заведомо ниже тех, с которыми плавают представители Xiphioidae, из чего следует, что у всех у них шероховатость рострума практически всегда является сверхкритической и интенсивно турбулизирует пограничный слой. Рострум Xiphioidae прежде всего должен рассматриваться именно как носитель сверхкритической шероховатости, с помощью которого эта шероховатость вынесена далеко вперед, за счет чего пограничный слой интенсивно турбулизируется еще до начала обтекания компактной части тела, уже на роструме, площадь поверхности которого относительно мала, чем, в частности, достигается в соответствии с Изложенными выше положениями гидромеханики утолщение турбулентного пограничного слоя и снижение величины т касательного напряжения трения на большей части поверхности тела, что приводит к общему снижению сопротивления трения.

Утверждение (Овчинников, 1966а), что турбулизация пограничного слоя на роструме Xiphias приводит к общему увеличению сопротивления трения и полезна лишь в смысле снижения сопротивления формы, не имеет под собой каких-либо фактических оснований. Нет также никаких оснований утверждать (Овчинников, 1966а), что Xiphias и Istiophorus имеют плохо обтекаемую форму тела: проведенные нами экспериментальные исследования показывают, что по величине Охр Xiphias и Istiophorus аналогичны большинству быстрых рыб (табл. 16).

На поверхности туловища у взрослых особей Xiphioidae имеется мелкая продольная складчатость, имеющая высоту и ширину в разных случаях от 0,1 до 1,0 мм. У Istiophoridae эти складки образованы продольно вытянутыми игловидными чешуями, подобными тем, которые описаны (Алеев, 1963а) для наиболее подвижных форм Carangidae (рис. 142); у Xiphiidae они представляют собою мелкие кожистые гребни (рис. 102, В). Функция всей этой продольной складчатости у Xiphioidae состоит, видимо, как и у других рыб, в упорядочении течения в пограничном слое, т. е. в недопущении чрезмерного развития турбулентных пульсаций в нем (Бурдак, 1968, 1969а и др.), что подробнее рассматривается ниже. У молоди Xiphioidae поверхность тела покрыта чешуей, несущей на себе всевозможные шипики и бугорки, выполняющие, скорее всего, функции элементов ламинаризатора. С возрастом все эти структуры развиваются регрессивно, что соответствует переходу к полностью турбулентному обтеканию тела. У крупных экземпляров Xiphias чешуя функционально отсутствует (Алеев, 1963а), хотя мелкие, скрытые в коже чешуйки отмечены (Коваль, 1972) и у рыб длиною более 2,5 м. Шероховатость на роструме Xiphioidae в онтогенезе развивается, напротив, прогрессивно (табл. 15), что свидетельствует о прогрессивном развитии турбулизаторной функции рострума.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Рострум в морфологическом понимании


    Уменьшение сопротивления движению (ГЛАВА V)


    Турбулизация пограничного слоя


    Приспособления для управления пограничным слоем


    Распределение динамического давления

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры