浅谈仿生学应用及我的几个构想

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1、浅谈仿生学应用及我的几个构想中国矿业大学理学院，江苏徐州221000e-mail:wqsxsl@126.com摘要：本文主要介绍了仿生学的概念、分类、从产生到现在人类从中获得经典应用，包括留在人类历史上的经典建筑，改变人类历史的发明等。及作者从实践得到灵感和几个构想。关键词：仿生学，猫头鹰的翅膀，鲨鱼皮，噪声，阻力OnthebionicsapplicationsandseveralofmyideasAbstract:Thispaperintroducestheconceptofbionics,classification,fromcre

2、ationtothepresenthumanbeingsderiveclassicapplications,includingthehistoryofmankindtoremaininaclassicbuilding,thehistoryofhumanity'sinventions.Andtheauthorinspiredfrompracticeandafewideas.Keywords:bionics,owlwings,sharkskin,noise,resistance引言：仿生学的英文名字是bionics.20实际60年代J.St

3、eels正式提出仿生学的概念，而仿生学的诞生一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的招开为标志。现代的仿生学首先在于“发现”——研究生物系统的结构、物质、组成能量转换、信息控制等特征，然后再应用——“发现”用于技术系统以解决人类社会的应用上的技术问题。它既是一门化学、物理学、生物学、数学、工程技术学之间的交叉学科，也是一门应用基础技术开发研究相结的学科正文：一、仿生学的分类及应用模式仿生学的研究领域大致可以分为：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息仿生与控制仿生等几个方面。本次主要讨论力学仿生。力学仿生主要是研究并模仿生物体大体结构与精细

4、结构的精细的静力学结构性质，以及生物体各组成部分在体内的相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修建的大跨度薄膜结构建筑，模仿袋鼠在沙漠中运动的形式的无轮汽车（跳跃机），鸟巢国家体育馆等。he"governingforthepeople","Nomattertheinterestsofthemasses"conceptunderstandingisnotinplace.Thespecificworktreatswiththedeployment,afewleadingcadrescomplainthatworkis

5、toocomplicated,toomuchresponsibility,thepressureistoolarge,toomuchemphasisonthedifficultyofthework.Forexample,noncoalmine对生物器官的仿生主要是根据生物的感觉器官的仿生，来研究能够感受、记录和测定信号的装置特别是有关视觉、听觉、嗅觉、触觉以及包括冷热酸痛、震动、平衡等感觉方面的新颖传感器。生物的各种器官，经过千百年的锤炼，无论在选择性、适应性、灵敏性、敏感性、抗干扰性，微型化性等，和我们目前各种自动化装置中的传感器相比

6、较都优越的多。对动物定向和导航能力的仿生如研究海豚、蝙蝠等超声波定位；研究电鳗和某些昆虫的电磁定位；研究鸟类的迁徙以及鲸、龟、鱼的洄游，从而改进进程定位和导航技术等。有的已经应以用与生产、生活和军事，有的还正在研制中。本文主要通过实例来说明仿生学在力学中的广泛应用，提高人们对仿生学的认识，加深人们仿生的兴趣，在生活在注意关注动物的好习惯，通过模仿它们给我的生活带来意想不到的惊喜。并且也有我的几个构想，希望能够解决我们常遇到的问题。二、目前仿生学在力学中应用的几个实例1.仿生学在机动车设计中的应用对生物体整体形态或某一部分的特征进行模仿、

7、变形、抽象等，达到设计的目的，车身的仿生设计有助于某项或几项功能的提升。电动车的电池成本非常高，容量不大，其功率较汽油发动机小，为了达到相应的速度和行驶里程，就必须减轻车身的重量，并降低车在行驶时与地面和空气的阻力。通过模仿鸟的流线型体型以及降低车的地盘来达到减小阻力的目的。2.仿生学在建筑设计中的应用不知道您在生活中有没有注意到这样的细节：在炒鸡蛋的时候拿着鸡蛋往碗沿轻轻一碰，鸡蛋就碎了，但是用手拿着它捏，它是很难被捏碎的，因为这时候鸡蛋的各个部位受力均匀，贝壳也是这样的，它把首的外力向四周均匀扩散，所以看起来很薄的结构能够承受很大的

8、力，建筑上的破壳结构就受到这样的启发。很多人看过悉尼歌剧院以后就会自然地联想到它的薄壳结构，事实上，在悉尼歌剧院最初设计的时候确实计划采用薄壳结构。但是由于如此大的跨度带来的相应的技术难度，这座经典的建筑最