Насколько оборванными могут стать перепончатые крылья, прежде чем полет станет невозможным?

В визуальном дизайне драконов, гигантских летучих мышей и других вымышленных летающих существ часто встречается образ с крыльями, которые кажутся сильно порванными, порезанными, пронзенными или иным образом изношенными. Также вполне вероятно, что крыло летающего существа будет основной целью для его врагов в бою, поэтому оно может принять этот вид неохотно.

Меня беспокоит то, что это, очевидно, повлияет на способность летающего зверя летать, но мне не интересны подробности этого. Я могу сделать дикое предположение, что это: неповрежденное крылобудет достаточно прочным, чтобы поддерживать полет, а это: сильно поврежденное крылобудет пропускать слишком много воздуха, чтобы иметь достаточную оставшуюся подъемную силу.

Я хочу знать, в какой момент дырки в крыле становятся слишком большим препятствием для достижения и поддержания полета животного?

Мой интерес особенно сосредоточен на боях с драконами. Будет ли достаточно одного удачного удара мечом, укуса или пули, чтобы свалить зверя на землю, или потребуются десятки ударов, пока половина поверхности мембраны не исчезнет?

Ответы (1)

Аэродинамика - сложная штука. Это больше проблема физики, которая сильно зависит от специфики существ. Такие вещи, как масса и объем Дракона, сила мускулов и костей крыльев, прочность фактической кожи/мембраны, свойства воздуха, в котором они летят, будут определять ответ на этот вопрос.

У драконов есть проблема с реальностью, поскольку их крылья почти никогда не бывают достаточно большими, чтобы обеспечить достаточную подъемную силу / тягу, чтобы противодействовать их огромному весу. Таким образом, выяснение того, какой урон они могут получить, зависит в первую очередь от выяснения того, как, черт возьми, они летают в первую очередь.

Если они полагаются на чрезвычайно массивные крылья, чтобы удерживать свое здоровенное тело в воздухе, то маленькие дыры не смогут их сбить. Добавление большего количества отверстий будет постепенно уменьшать их тягу, пока они не упадут.

Кроме того, если их кожа имеет «реалистичный» состав материала, достаточное количество отверстий в конечном итоге приведет к тому, что большие части не выйдут из строя под нагрузкой и оторвутся / отслоятся.

Отверстия в виде стрелок в середине секций мембраны причинят меньше вреда, чем разрывы, показанные рядом с опорными «пальцами» на вашем изображении. Точки крепления к «пальцам» будут подвергаться огромной нагрузке во время полета, поэтому такое изнашивание, вероятно, приведет к большим разрывам и поломке крыла.

Реальный ответ на вопрос, сколько урона может выдержать крыло дракона: сколько вам нужно. Любой, кто признает, что драконы существуют в вашем мире и что они могут летать, может также признать, что после «достаточного» урона они упадут с неба.

Чтобы получить некоторое представление о том, насколько сложной может быть проблема физики/биологии, ознакомьтесь с этой статьей и посмотрите, насколько сложен даже полет летучей мыши! В этом также есть подробности о полете с порванными крыльями, и в этом делается попытка выяснить, насколько распространены такие травмы в реальном мире, что может дать некоторое представление о том, сколько повреждений можно вытерпеть, прежде чем летучая мышь не сможет есть. .
@realityChemist Ваш комментарий кажется началом действительно классного ответа на этот вопрос.
@Harabeck Я мог бы попробовать, но по той причине, на которую указал abestrange, я сомневаюсь, что смогу прийти к лучшему выводу: драконы на самом деле не аэродинамически осуществимы, как их обычно изображают, поэтому должно быть что-то еще происходит. Тем не менее, я рассмотрю свой комментарий в качестве ответа и посмотрю, смогу ли я придумать что-нибудь полезное.
Хорошо, я не думаю, что это стоит расширять в отдельный ответ, но вот несколько интересных моментов. Во-первых, по крайней мере, некоторые виды летучих мышей могут продолжать полет с асимметричным уменьшением площади крыльев до 21% (хотя они могут быть несколько нарушены). Во-вторых, только около 3% пойманных летучих мышей в одном исследовании показали какие-либо повреждения. Наконец, наиболее частыми повреждениями были потеря перепонки с края (крыло/хвост/палец), а наименее распространенными были отверстия. Это может быть связано либо с тем, что дырчатые раны достаточно серьезны, чтобы часто приводить к летальному исходу, либо с тем, что они возникают нечасто и хорошо заживают.