论飞速和翅膀结构的关系

当评价一羽鸽子时，鸽友们几乎始终如一地会观察它们的翅膀。我们应该注意翅膀的哪些特征以及它们真的会对成绩产生影响吗？ 鸽子用翅膀停留在空中并向前移动。移动的能力不能通过手触摸来评价；然而，由于翅膀的结构影响它们向上升和向前推进的能力，所以它们在这方面的能力可以通过检测来判定。 滑翔时鸽子的翅膀就像飞机的机翼一样，向上升是由向前移动拍打空气引起的。飞翔时翅膀扮演着浮力表面和推进方式的双重角色。 提升 当评价翅膀向上升的能力时要注意几个方面即：翅膀的曲线、羽毛的质量、副羽的大小 而且肩膀对双翼的支撑是很重要的。良好的羽毛质量是先天和后天精心照料的结果。这一点可以通过触摸来判断。 翅膀的曲线 这里的曲线是指“肿块”或向外伸出的翅膀顶部观察的凸形，从前面看的时候，为了达到提升，需要一边翅膀的气压略低于另一边。这是通过翅膀的曲线实现的。空气需要长一点的时间来忽略顶部的“肿块”或者使向外伸的翅膀的表面变成凸形，气压的不同导致了向前的动力，我们称之为“提升”。这种有趣的现象叫做“波诺力效应”。波诺力假设在移动时空气产生两种压力，一种是具有推动力的压力（例如：由空气引起的压力），就像某人感觉好象是在风中行走；另一种是静止的压力（简单讲，它就是空气的重量）。空气的总压力是由这两部分组成的，而且必须总是相同的。因此，如果空气飘得较快，那么它的重量就必须相应减少。 如果鸽子轻易提升高度，向上的力必须足够支撑它的重量。这就是为什么“完美的曲线”难得的所在。鸽子只要拥有明显的翅膀弯度就足够了，那些翅膀平坦的鸽子要花费更多的能量停留在高处并更容易疲劳。这样的鸽子应该被严格筛选。 羽毛质量 为了得到最大限度的提升，重要的是翅膀周围的空气要以一种不要破坏的“流线型”状态飘浮。相反就会发展成涡流， 从而导致不稳定的气流。这种气流搅乱正常的空气流动，造成提升的丢失并增加对翅膀的阻力。虽然提升仍会发生但会比较少。 翅膀的表面面积 提升依靠翅膀的表面面积。更多的空气能发生作用而且在大翅膀上要比在小翅膀上产生更多的提升，表面的面积取决于主羽和副羽的长度和宽度。此前已经说过了翅膀越大越好；然而，就像后面将要谈到的推进力部分，有关主羽长度方面还有其他的限制性因素。为了确保最大限度的提升，副羽需要为向外伸出的翅膀提供充足的和完全的基础，但是它们的身型是有限的，因为它们不能被最初的行动打扰。在速度快但能量消耗快的短途比赛中副羽要比主羽长；然而，在速度较慢但能量效率高的持续飞行中副羽比主羽短。对付耐力赛最有效的方法是使所有的副羽略短于第一根主羽。 肩膀证明 许多鸽友在评价鸽子的翅膀时都会触摸它们的肩膀，试图感觉从肩膀到肘部的骨头长度。每羽鸽子的这块骨头的长度都是不同的，而且这种不同的长度影响着翅膀的功能。这块骨头上的肌肉负责使翅膀在向下的拉动后返回到鸽子后背的正上方。它们对赛鸽的重要性可以通过以下事实来证明：当鸽子变得健壮后,它们的胸部肌肉就会很结实。 很难讲肱骨需要多长时才最适合参加比赛。但是与强调一个特殊的长度相比，更重要的是这根骨头的长度要和翅膀的剩余部分成比例，因为它不但为翅膀提供一个坚实的基础，而且有助于翅膀确定正确的方位。 通过按照翅膀领导一侧的角度移动可以创造额外的提升。当翅膀的领导一侧提升后，空气下沉离开后背和翅膀，产生了一种“向下的尾流”，这种尾流也产生提升。翅膀迎着气流倾斜得越多，那么空气下降的偏斜就越大，而且达到了一个结合点提升产生的数量就越多。 鸽子用翅膀可以垂直或水平地飞行，但是这并不经济。当一边轻轻的提升后，空气的阻力较低（因为翅膀只提供小的阻力）但是提升是小的。当领导的一侧升高后，提升也增加了，但是超过了一个特定的结合点，翅膀只是进入到气流里，导致了大量的增加的阻力，向上的移动就不可能了。向外伸出的翅膀保持持续飞行的优秀位置是从水平增加到4度。一旦角度接近15，提升就会消失而且鸽子将停止飞行。向上翅膀的解剖学结构是受遗传学的控制。在这种解剖学提供的功能范围内，鸽子控制翅膀正上方的位置，因此它们的速度能穿透空气。 提升也受空气浓度的影响。空气干爽阳光充足时的提升要多于空气厚重而且有浓雾时的提升。这是因为有较少的空气通过重量穿过翅膀。这就是为什么鸽子喜欢在这种天气条件下训练而且不太容易出现疲劳。空气速度也影响提升。空气飘得越快，翅膀上的压力越小，提升就越多。使翅膀上的空气速度加倍，提升就会翻两番。我们都见过这样的情景：一羽鸽子张开翅膀迎着风站在鸽舍的房顶上突然起飞。鸽子们有时候会遇到困难即当它们在强风中试图着陆时会失去方向。 推进力 在滑行时，鸽子的翅膀就像飞机的机翼，提升是通过在空气中向前移动实现的。有关鸽子翅膀的不可思议的差别不仅是翅膀形状的不同而且是在飞行过程中翅膀拍打改变飞行羽毛的形状的不同。事实上，这必须发生，因为鸽子的翅膀不像飞机的机翼，它不仅必须提升而且必须提供向前的推动力。当评价翅膀的推动力时，最重要的是长度、形状和主羽的条件。 主羽 赛鸽翅膀的大小 必须和鸽子的身形成正比而且在移动时要舒服，否则，飞行将变得无效率并导致过早的疲劳。就好象一队划船者得到了一些或大或小的桨。太小的桨能移动得非常快，但却前进不了多远；太大的，能移动一段距离，但很快会出现疲劳。同样地，主羽的长度必须和身型成正比。 作为一个总的规律，看起来中长距离赛鸽的主羽（副羽较短）要长于短距离赛鸽。短翅膀能够上下快速移动，产生快速飞行。相反地，中长距离赛鸽的长翅膀需要花费较长的时间上下移动，但是每一次的拍打都使鸽子前进一段较长的距离（就像腿长的人的步子迈得远一样）。这意味着“中长距离赛鸽”在相同次数的翅膀拍打后要飞得更远。这和其他的因素加起来就使得中长距离赛鸽飞得更远而不会感到疲劳。 由于短翅膀飞行中的额外努力，短距离赛鸽只能在短期内保持速度。对于成功的中长距离赛鸽来说，并不一定是第10根飞羽是最长的，可能第8根、第9根和第10根是同样长。通常情况下，短距离赛鸽的第9根飞羽是最长的。 中长距离赛鸽也试图在最后的四根飞羽间获得更多的间隙。这使得空气在向上拍打时能轻易地穿过。短距离赛鸽要有匀称的较宽的飞羽而且顶端要有丰满的羽片。由于空气在向下拍打时被羽片堵住，因此产生了向前的推动力并作用于飞羽的边缘导致了快速的飞行。然而，由于增加了的空气阻力使得翅膀很难向下拍打，另外由于缺少空气能穿透的空隙，翅膀也很难向上拍打。这些因素导致了更快的疲劳的开始。 毫无疑问，主羽要强壮而灵活，以有效地满足每一次翅膀拍打时的需要。正如前面提到的，羽毛质量由先天和后天照顾的水平决定。 另外，什么类型的翅膀是鸽子获胜所必须的，它在其它方面是否是优秀的？总的来讲，悬浮动力学告诉我们翅膀应该和鸽子身体的其他部分成比例。它应该有一个明显的弯度，和肩膀衔接良好并且覆盖着优秀质量的羽毛。副羽应该提供一个完整的内部翅膀，但是不能长于最短的主羽。另外，为了使鸽子在长距离赛中获胜，主羽特别是最后的四根，应该长而薄，而速度鸽的翅膀比较短，但羽片较宽。像其他的规律一样，这也会有例外。但是希望这些见解有助于鸽友们对自己的鸽子有一个客观的评价。 本文谨感谢悉尼大学的加里•克劳斯教授对本文成文的各项帮助。