MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1088/1748-3190/ae0aa5

Медицинская библиотека · Bioinspiration & biomimetics · 2025

Mechanical resonance conditions in insect flapping wing apparatus: insights from flight and swimming of a miniature waspTiphodytes gerriphagus.

Falman Artyom, Dvornikov Vladislav, Farisenkov Sergey, Lapina Nadezhda, Polilov Alexey, Kolomenskiy Dmitry

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Evidence suggests that insects may utilize resonant mechanics during flight to optimize energetic efficiency, though whether this mechanism is universal across all insect species remains debated. Microinsects appear particularly intriguing in this context: they exhibit agility comparable to larger species despite experiencing higher aerodynamic damping forces on their wings. We investigated mechanical resonance dynamics focusing on the miniature waspTiphodytes gerriphagus-a remarkable species capable of both aerial flight and underwater locomotion, using wings in both cases. This dual-mode mobility introduces additional biomechanical constraints that simplify parameter identification in the analysis. We developed a reduced-order model incorporating muscle activation, internal inertial and viscous damping forces, thoracic elasticity, and inertial and fluid-dynamic forces acting on the wing. This model represents the insect flight apparatus as a one-dimensional oscillator. It employs capillary analogy modeling, integrated with a wing-thorax-muscle system undergoing periodic flapping motions. Our results demonstrate limited flight motor resonance potential in air, caused by strong damping effects, and unavoidably overdamped conditions underwater.

Для цитирования: Falman Artyom, Dvornikov Vladislav, Farisenkov Sergey, Lapina Nadezhda, Polilov Alexey, Kolomenskiy Dmitry. Mechanical resonance conditions in insect flapping wing apparatus: insights from flight and swimming of a miniature waspTiphodytes gerriphagus.. Bioinspiration & biomimetics. 2025. DOI: 10.1088/1748-3190/ae0aa5.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.