鸟类飞行原理：飞鸟翅膀结构及特点

从比较解剖学观点来看，鸟类翅膀高度进化的内部解剖显示了一种共性模式。然而，在未来的鸟类飞行研究中，需要更多地关注具体的特征。

所有飞鸟翅膀的外部由两个不同的部分组成：臂翼和手翼。臂翼的横截面具有典型的气动剖面，它具有圆形的前缘，弯曲的形状，以及尖锐的后缘。手翼主要由初级飞羽组成，这部分的前缘是锋利的，因为它是由最外层的狭窄羽片形成的。手翼的横截面通常是平的或稍微弯曲的，前缘和后缘都是锋利的。羽毛的凹缘与初级飞羽的展开在许多大型鸟类的翼梢附近形成狭缝。

在大多数鸟类中，手翼占翅膀总长度的1／2以上。非常专业的飞行者（蜂鸟和雨燕）有最长的手翼，而且几乎完全用它来飞行。另外，信天翁和巨型海燕具有长的臂翼，能够在滑行期间将翼锁定在极限伸展位置。

翅膀相对于身体作为一个整体的运动受到限制，同时翅膀本身的行动自由也受到限制，但并非在所有物种中都相同。在大多数群体中，肩关节允许有最大的自由度。折叠和伸展是相当好的理解，尽管这一知识是基于少数物种。腕关节是复杂的，是否能改变其动态特性取决于骨元素的配置。

可以通过研究鸟类飞行装置不同的尺寸，来了解不同功能群之间的差异。蜂鸟和海雀不遵守其他群体似乎正在出现的规则。我们必须认识到在一些场合下，虽然尺寸相似，但是形态是不同的，所以可能需要不同的功能解释。(www.xing528.com)

移除翅膀各部分对飞行性能影响的试验得到了一个非常一致的结论：远端的5～6根初级飞羽对飞行能力至关重要，翅膀的其他部分几乎不影响这种能力。

鸟类尾巴是脊椎动物中独特的，而且是极富有衍生的结构，其主要由几个尾状脊椎骨、一个尾综骨、以及包被在肌肉中的鳞茎和多达24个舵羽组成。尾巴左右对称，可以展开、折叠和横向倾斜。其形状变化很大，这取决于伸展的程度和不同长度的羽毛的分布。虽然对某些尾部形状有功能性的解释，但是得到的证据都是间接的。

鸟类身体的形状，包括头部，通常是相当精确的流线形，允许有最大的体积时只受到最小的阻力。有些长着奇怪喙的鸟类可能是在自然选择下进化的，空气动力设计在其中并没有发挥重要作用。腿和脚在起飞和着陆过程中是很重要的，它们可以用作空气制动器，运载重物，调节重心的位置，并且可用作海锚（Wilson的小海燕）。

我们想要对功能形态有更好的了解，就需要更仔细地观察使这一群动物能够飞行的独特结构——羽毛。