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蜻蜓的翼翅結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及仿生蜻蜓翼翅研究小型飛行器的意義何在

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-11-24 16:46:50

簡介:】你說的是撲翼機(jī)吧?那只是對生物的一種模仿罷了,現(xiàn)在的撲翼機(jī)靈活性肯定還不如普通的固定翼,直升機(jī)或是四軸飛行器。
仿生學(xué)有哪些發(fā)明創(chuàng)造
根據(jù)蝙蝠超聲波定位原理發(fā)明的雷達(dá),根

你說的是撲翼機(jī)吧?那只是對生物的一種模仿罷了,現(xiàn)在的撲翼機(jī)靈活性肯定還不如普通的固定翼,直升機(jī)或是四軸飛行器。

仿生學(xué)有哪些發(fā)明創(chuàng)造

根據(jù)蝙蝠超聲波定位原理發(fā)明的雷達(dá),根據(jù)青蛙眼睛結(jié)構(gòu)發(fā)明的電子蛙眼能準(zhǔn)確識別物體形狀等

人們根據(jù)動植物特點(diǎn)研制新發(fā)明的事件

根據(jù)海豚發(fā)明的潛艇,蜻蜓靈感發(fā)明直升機(jī),蝙蝠超聲波研制的雷達(dá)聲納,狼眼睛研究的遠(yuǎn)紅外設(shè)施,變色龍的靈感誕生了吉利偽裝服,鳥兒的飛行催生了飛機(jī),鐵鍋被改造出頭盔。
動物不僅能幫助軍隊(duì)進(jìn)行作戰(zhàn),執(zhí)行特殊任務(wù),人類還能根據(jù)動物的機(jī)理研制戰(zhàn)爭武器,幾乎任何一種武器裝備的發(fā)展都直接或間接的和動物有著千絲萬縷的聯(lián)系。從古代模仿動物的角、嘴、牙、爪等制造弓箭、長矛、戈、戟、刀、鉤、鞭、锏等十八般兵器,到現(xiàn)代模仿飛禽昆蟲發(fā)明飛機(jī),模仿魚和海獸制造軍艦,模仿飛魚和響尾蛇制造導(dǎo)彈,模仿昆蟲制造太空機(jī)器人等,許多武器裝備的研制都因受動物的結(jié)構(gòu)、功能啟發(fā)模仿而成。甚至連裝備性能的改善,人類也是在拜動物為“師”。因?yàn)樽匀唤缰械膭游锒加凶约旱纳妗敖^技”,變色術(shù)就是其中之一。動物變色常常以外部自然環(huán)境為基準(zhǔn)而隨機(jī)應(yīng)變,以達(dá)到保護(hù)自身、迷惑天敵或捕食獵物的目的??蒲腥藛T通過研究各種動物的變色本領(lǐng),為部隊(duì)研制出了不少軍事偽裝裝備。如“變色軍服”,能夠真正同周圍環(huán)境融為一體,可以根據(jù)周圍環(huán)境來改變顏色。
蜘蛛絲也被認(rèn)為是制作防彈衣的優(yōu)良材料,只是目前由于大規(guī)模養(yǎng)殖蜘蛛的一系列問題尚未得到解決,還不具備實(shí)用價值。但科學(xué)家們已經(jīng)開始運(yùn)用仿生學(xué)理論研制人工蜘蛛絲,以求得強(qiáng)力更高、質(zhì)量更輕的防彈材料。在美國南部的佛羅里達(dá)州和許多拉美國家,生活著一種別名叫作“金眼”的蜘蛛。其體形較大,素以結(jié)網(wǎng)粘捕飛鳥而著稱。近年來,美國軍方對這種蜘蛛進(jìn)行了大量研究,發(fā)現(xiàn)它的絲有著非常好的力學(xué)性能,抗張強(qiáng)度和彈性俱佳,是制作防彈衣物極為理想的材料。用它制作的防彈衣,重量將更輕、防彈性能將更好。目前,美國正在解決利用人工方法生產(chǎn)蜘蛛絲,采取生物基因工程技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)絲纖維蛋白物,與蜘蛛絲進(jìn)行混合,生產(chǎn)出制作防彈衣的材料?;卮鹑说难a(bǔ)充 12:39
火箭升空利用的是反沖原理,這其實(shí)是水母、墨魚的拿手好戲;蝙蝠的大耳朵能把發(fā)生的微弱聲波反射到耳朵中央集中收聽,大大提高了信號強(qiáng)度。射電望遠(yuǎn)鏡、雷達(dá)、衛(wèi)星地面站、太陽灶的天線便是依此理而制成。自然界中通過幾十萬年、幾百萬年甚至上億年的“天擇”而延續(xù)下來的物種一定在某一方面最適合于生存競爭??茖W(xué)家因而提出了“自然的就是最好的”的論斷。人類研究、模仿生物為自身服務(wù),從而形成了一門新興的科學(xué)——仿生學(xué)。自然界是無窮盡的仿生源泉。自古以來,在戰(zhàn)爭需求的牽引下,便有武器裝備研究人員致力于裝備仿生的研究。他們從動物的特殊結(jié)構(gòu)和特異功能中得到許多寶貴啟示,并據(jù)此設(shè)計了無數(shù)張制造武器裝備的藍(lán)圖,于是便有了軍事仿生學(xué)。裝備仿生研究還為設(shè)計無需預(yù)置程序就能解決大量軍事問題的智能電子計算機(jī)開辟了新的前景:從生物神經(jīng)控制到裝備自動控制,從人工智能到軍用機(jī)器人,從蒼蠅到新一代靈巧機(jī)器人等,比比皆是。
許多國家對動物有著特別的好感,也喜歡用動物的名字為作戰(zhàn)飛機(jī)命名。 根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu),軍事強(qiáng)國正在研制“鷹眼”系統(tǒng)導(dǎo)彈。這種導(dǎo)彈在飛臨打擊目標(biāo)上空時能自動尋找、識別目標(biāo),進(jìn)而跟蹤攻擊。西方一些國家設(shè)立的軍鴿研究所,對軍鴿的功能進(jìn)行了新的探索,軍鴿的用途漸漸超出單一通信的功能。據(jù)悉,美國的海上救險專家利用軍鴿幫助救險人員在海上尋找失蹤者。實(shí)驗(yàn)表明,軍鴿的辨認(rèn)準(zhǔn)確率在90%以上。他們還利用鴿眼的定向功能,將軍鴿放置在火箭的控制系統(tǒng)中,使軍鴿不斷調(diào)整火箭的方向,確?;鸺郎?zhǔn)確攻擊設(shè)定的目標(biāo)。我國軍方有關(guān)專家也提出了將軍鴿的特性和微型電子設(shè)備結(jié)合,通過攜帶微型電子成像和通信設(shè)備,對戰(zhàn)場進(jìn)行小區(qū)域?qū)崟r的隱蔽圖像偵察的構(gòu)想。日前,由澳大利亞科學(xué)家研制成功的一種“昆蟲”飛行器將在火星探測中大顯身手。澳大利亞國立大學(xué)的一個科研小組通過對幾種昆蟲進(jìn)行研究,已經(jīng)研制出一個小型的導(dǎo)航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來裝備用于火星考察的小型飛行器。在不久的將來,這種只有一塊巧克力大小的飛行器將飛行在火星的表面,執(zhí)行探測任務(wù)。它們有著蜻蜓的靈活敏捷,而且定位像蜜蜂一樣準(zhǔn)確。這樣在充滿智慧的地球人面前,火星神秘面紗被揭開的日子也許就不遠(yuǎn)了。
實(shí)際上,動物對軍隊(duì)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不止于武器發(fā)明的啟發(fā),人類還從動物機(jī)理學(xué)到了科學(xué)研究的法寶。拿鳥類來說,從始祖鳥出現(xiàn)到現(xiàn)在,在億萬年的漫長進(jìn)化過程中,鳥類所具有的導(dǎo)航、識別、計算、能量轉(zhuǎn)換等系統(tǒng),其靈敏性、高效性、準(zhǔn)確性、抗干擾性都令人驚嘆不已。人們研究這些結(jié)構(gòu)和功能原理并加以模擬,用來改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造新的機(jī)械、儀器、工藝。對鳥類這種特殊的功能加以研究利用,將能進(jìn)一步改善飛機(jī)的性能。

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