Caracterización del tono de ala alrededor de las antenas de un modelo similar a un mosquito
Autores: Wang, Yongtao; Zhou, Zhiteng; Xie, Zhuoyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Caracterización del tono de ala alrededor de las antenas de un modelo similar a un mosquito
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Mosquitos
Movimientos del aire
Tonos de alas
Antenas
Evitación de obstáculos
Comunicación de apareamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los movimientos de aire generados por los propios mosquitos alrededor de sus antenas, especialmente a la frecuencia del batido de alas, son cruciales tanto para la evitación de obstáculos como para la comunicación durante el apareamiento. Sin embargo, las características de estos movimientos de aire no están bien aclaradas. En este estudio, se investigan los movimientos de aire inducidos por los tonos de las alas (sonido generado por el aleteo de las alas en vuelo) alrededor de las antenas de un modelo similar a un mosquito (Culex quinquefasciatus, macho) utilizando el método de analogía acústica. Se calculan tanto el tono de ala autogenerado como el tono de ala reflejado desde el suelo. Dado que los pequeños cambios en la dirección y magnitud de los movimientos de aire pueden ser detectados por las antenas del mosquito, se introduce un nuevo método para caracterizar intuitivamente los movimientos de aire inducidos por el tono de ala. Los movimientos de aire se descomponen en dos modos básicos (oscilación y revolución). Nuestros resultados muestran que, sin considerar la dispersión en el cuerpo del mosquito, la onda sonora autogenerada de la frecuencia del batido de alas alrededor de las antenas induce principalmente oscilación de aire, con la amplitud de velocidad superando el umbral de audición del macho en la frecuencia del batido de alas por dos órdenes de magnitud. Además, cuando el modelo se posiciona a una distancia del suelo mayor que aproximadamente dos longitudes de ala, la onda sonora reflejada en la frecuencia del batido de alas del macho se atenúa por debajo del umbral de audición. Es decir, el papel del tono de ala reflejado en el mecanismo de evitación de obstáculos del mosquito parece ser insignificante. Nuestros hallazgos y método pueden proporcionar información sobre cómo los mosquitos evitan obstáculos cuando su visión no está disponible e inspirar el desarrollo de sistemas de evitación de colisiones en vehículos aéreos micro.
Descripción
Los movimientos de aire generados por los propios mosquitos alrededor de sus antenas, especialmente a la frecuencia del batido de alas, son cruciales tanto para la evitación de obstáculos como para la comunicación durante el apareamiento. Sin embargo, las características de estos movimientos de aire no están bien aclaradas. En este estudio, se investigan los movimientos de aire inducidos por los tonos de las alas (sonido generado por el aleteo de las alas en vuelo) alrededor de las antenas de un modelo similar a un mosquito (Culex quinquefasciatus, macho) utilizando el método de analogía acústica. Se calculan tanto el tono de ala autogenerado como el tono de ala reflejado desde el suelo. Dado que los pequeños cambios en la dirección y magnitud de los movimientos de aire pueden ser detectados por las antenas del mosquito, se introduce un nuevo método para caracterizar intuitivamente los movimientos de aire inducidos por el tono de ala. Los movimientos de aire se descomponen en dos modos básicos (oscilación y revolución). Nuestros resultados muestran que, sin considerar la dispersión en el cuerpo del mosquito, la onda sonora autogenerada de la frecuencia del batido de alas alrededor de las antenas induce principalmente oscilación de aire, con la amplitud de velocidad superando el umbral de audición del macho en la frecuencia del batido de alas por dos órdenes de magnitud. Además, cuando el modelo se posiciona a una distancia del suelo mayor que aproximadamente dos longitudes de ala, la onda sonora reflejada en la frecuencia del batido de alas del macho se atenúa por debajo del umbral de audición. Es decir, el papel del tono de ala reflejado en el mecanismo de evitación de obstáculos del mosquito parece ser insignificante. Nuestros hallazgos y método pueden proporcionar información sobre cómo los mosquitos evitan obstáculos cuando su visión no está disponible e inspirar el desarrollo de sistemas de evitación de colisiones en vehículos aéreos micro.