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研究人员发现两种类型的波浪会影响大部队的结构

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无论是一群椋鸟的杂技还是鱼群的同步游泳,大自然都充满了大规模集体行为的例子。人类也表现出这种行为,最显着的是大部队,自行车比赛中的骑手群众。

在美国物理学会流体动力学第71届年会上,将于11月18日至20日在佐治亚州亚特兰大的乔治亚世界会议中心举行,海军海底战争中心研究员杰西贝登将描述他的研究他和他的同事一直在进行大部队的集体行为。

Belden及其同事利用自行车比赛的航拍视频片段分析了大部队运动,以确定导致该群体大规模集体行为发生变化的原因。他们发现骑手以类似于流体循环的方式穿过大部队,观察到两种类型的大部队内的传播波。你看到所有这些模式和运动行为都出现了,贝尔登说。

研究人员发现两种类型的波浪会影响大部队的结构。首先,研究人员发现了一个沿着大部队来回移动的波浪,通常是因为骑手突然撞上刹车而其他人放慢速度以避免碰撞。另一种类型的波是当骑车者向左或向右移动以避开障碍物或获得有利位置时引起的横波。

Pelotons保持一个持久的结构,研究人员以前认为这种形式是由寻求空气动力学优势的个体骑手驱动的。然而,空气动力学只在大部队的外边缘发挥作用。相反,研究人员发现,大部队动力可能是由骑手视觉驱动的,每个骑手都将其他骑手保持在对运动最敏感的一系列周边视觉范围内。此外,波传播速度与人类反应时间一致,而非有意识的认知决策,如改善空气动力学。

这些发现为人类的大规模集体行为提供了新的视角,可以应用于各种主题,包括交通和人群管理。此外,了解感官输入在集体行为中的作用对于建立更好的自动驾驶汽车(如自动驾驶汽车)非常重要。这项研究还提供了对个体骑手行为所涉及的认知过程及其对更广泛的大部队动态的影响的见解。与鸟类或鱼类不同,你可以和骑车人交谈,贝尔登说。

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