仿生实例

从某种程度上来说，汽车就是一种人造动物，它不仅由马车进化而来，而且和动物一样，也有身体工作系统，比如它也有自己的“心脏”、“大脑”和“四肢”，也有自己的生命和意志。本期我们将为您介绍在汽车的设计中，那些来源于动物的天才般的设计灵感。在这个即将开启的“动物世界”里，有我们孩提时代对汽车、对动物的种种渴望，也有我们现在对汽车发展、自然和谐的不懈梦想。

1、甲壳虫：误打误撞成就的经典

这是一个足以载入史册的经典设计，尽管它的设计初衷并不是来源于甲壳虫，而是一个自然的风洞造型，但在上个世纪60年代当美国人亲切地称它为“甲壳虫”时，没有人为这个称呼感到意外，对很多人来说，它就是一个超级大的“甲壳虫”，可爱、精致而又亲切，近七十年的不断进化，摇身一变成为时尚个性小车的甲壳虫越发惹人怜爱，而它经典的外形设计精髓却依然得以保存，还有一款车，能如此视时间的流逝若无物吗？

2、吉利熊猫：向熊猫致敬

伟大的设计同样可以出自中国汽车业的手笔，大红旗带给我们的光荣已经远去，但吉利熊猫的诞生却再次宣告：在世界汽车仿生设计的经典故事里，仍然会有来自东方的传奇，你可以以廉价车的眼光来鄙视它，也可以以性能上的草率来对它嗤之以鼻，但在设计上你必须承认：它干得不赖！事实上，对熊猫的仿生设计，已经有菲亚特熊猫的珠玉在前，吉利熊猫的问世，在取材上已经慢人一着，但当你在街头发现吉利熊猫时，你有充分的理由自豪：这才是来自熊猫祖国的出品，这才是我们想象中的熊猫！

3、奥迪A6：性感圆臀

OK，现在让我们向素以设计出彩的百年奥迪致敬，也借此缅怀那个几乎改写了奥迪命运的A6性感圆臀，在关键时刻，源于女性臀部的奥迪A6性感圆臀问世了，奥迪A6在和奔驰E级、宝马5系的争夺中获得先机。抛开历史的恩恩怨怨不提，奥迪A6的性感圆臀设计，的确堪称汽车设计史上的神来之笔，你很难想象，一款如此高贵的汽车，可以设计得如此性感，十年之后，亦无人能掩其风华。

4、道奇蝰蛇：毒蛇出没，危险

只有最疯狂的设计师，才敢以毒蛇的灵感来设计一款汽车，冷酷、无情、最原始的杀伤力，是蝰蛇带给我们的最基本印象，但克莱斯勒的设计师们这样干了，于是，我们拥有了一个和蝰蛇一样凶猛的汽车：道奇蝰蛇。道奇蝰蛇的设计师们经过对真正蝰蛇的仔细观察，给这款超级跑车装上了一具无比犀利的“面孔”，冷酷、敏锐、蓄势待发，这些正是道奇蝰蛇的设计师们想要传递给人们的，当你站在这辆车前时，你似乎能感受到速度感带来的杀气，毒蛇出没，危险！

5、捷豹：猎豹发威

如果要评选最经典的十大汽车造型，那么源于英伦的捷豹绝对可以占据一席之地，尽管这个英国的贵族在近百年的历史风云中命运多舛，今时今日早已没有当年的风光，但它经典的猎豹造型却依然是我们难以企及的经典。奔驰、宝马亦无法完全掩盖它慑人的芳华，品牌、性能、口碑……所有这些也许都不再是它的强项，但没关系，一个完美的猎豹造型，仍然足以确保它站在世界豪华车的阵营之中。

6、宝马：犀利的“鹰眼”大灯

哪个部位才是以设计见长的宝马品牌的点睛之笔？没错，那就是大灯——宝马汽车的眼睛，这个取材于鹰眼的大灯设计，良好地传达出了宝马品牌的精髓：豪华、凶猛、凛然不可侵犯的王者之风。用设计师的话说就是：一个眼神，就能征服一切。

7、劳恩斯酷派：来源于鲨鱼的灵感

谁是海洋里进化最成功的生物？不负责任的动物迷们会告诉你是鲸鱼，但熟悉生物进化历程的动物学家会告诉你真正的答案：鲨鱼。没错，就是鲨鱼，这个亿万年前已经在海洋里游弋的生物，在它同辈的生物已经因为进化而早已淡出历史舞台的时候，仍然雄踞在海洋生物链的顶端，完美的造型、超强的适应能力，是它超越生物进化的历史大手而依然生存的关键所在，这也难怪在以速度见长的汽车中，不乏取材于鲨鱼的灵感。

8、法拉利F430：吓跑鲨鱼

向鲨鱼致敬的远远不止现代酷派一家，宝马的鲨鱼鳍天线设计，欧宝的鲨鱼鳃设计，同样大名鼎鼎，即使盛气凌人的法拉利，也对鲨鱼凶猛的造型情有独钟，车头巨大的进气口即是源自“鲨鱼鼻”的造型，不仅显得凶猛十足，而且对空气动力学的应用也达到极致。

9、福特车标：可爱的大白兔

汽车仿生学设计，不仅应用在汽车的外形上，也出现在汽车的品牌标志上，其中最经典的就是福特标志的“大白兔”造型。福特汽车的标志——“FORD”，正是一只被艺术化了的活泼可爱、调皮敏捷的小白兔，似乎正在温馨的大自然中自由飞奔。最早给美国人装上“轮子”的福特汽车创始人亨利·福特先生，生前是一位动物的爱好者，1911年，设计师们为了向这位美国的“汽车之父”致敬，将福特的车标设计成一只奔跑着的大白兔，从此，大白兔带领着这家美国最早的汽车企业，奔跑至今。而以大白兔作为汽车最神圣的品牌标志设计，也体现出了汽车设计温馨的一面。

10、保时捷911：青蛙王子

尽管以尽可能地利用空气动力学降低风阻、改良汽车的外形设计为目标的保时捷设计团队们不断地对保时捷911车系进行精益求精的设计，但在新一代编号为997的保时捷911车系中，那个经典的青蛙眼外形又回来了，对很多保时捷911 的车迷来说，青蛙眼的造型设计才是保时捷911车系设计的精髓，只有有了那双“青蛙眼”，这才是一款纯正的保时捷911。对于保时捷911来说，蛙眼头灯早已成为一种标志，每一代的911都应该围绕着这个蛙眼来做文章，上一代996，保时捷的设计师们大胆求新，以水滴形的前大灯设计取代了“青蛙眼”，但求变的结果是招致911车迷的一片骂声，在“不务正业”7年之后，保时捷终于意识到青蛙眼对911的重要性，现在，青蛙眼的归来，意味着保时捷911再度回到“青蛙王子”的传说中来。

汽车设计中的仿生学

2009年02月12日16:26中华网【大中小】【打印】

汽车设计师们总是为了得到最满意的作品绞尽脑汁，他们伏案疾书，极力在线条与曲面的排列组合中找到新的灵感。显然，大部分的设计作品是通过这种方式诞生，然而当他们灵感枯竭，对着墙壁抓耳挠腮，顿足捶胸的时候，终于开始思考设计的真谛。于是有人把眼光投向了最质朴、最原始的自然界，开始在千奇百怪的生物中寻找另一片领空。

现在看来，很多新款的汽车造型元素来源于动物们的身上，而且这种趋势已经越来越普遍。一则半个世纪前的轶事告诉我们人们是如何开始这方面探索的:上世纪五十年代，美国

福特的设计师们乘坐潜水艇下潜到加勒比海温暖的海水中，在淡蓝色的水下，他们观察鱼儿

游过舷窗时留下的优美曲线，寻找设计的灵感。不知道五十年代风靡全美的福特雷鸟敞篷轿车是否就是某种深海鲨鱼的化身？

然而对于保守的德国人来说，这种触类旁通的设计思路显得过于超前了。可能在他们眼里，一条德国腊肠跟汽车设计根本没有关系，以至于到目前为止宝马的慕尼黑设计中心还没有受到任何影响。“但是在我们的办公室里有一个年轻人，他搜集了很多有关鱼类的照片，”这个现象让宝马的设计师Hans Braun惊讶了好一段时间。与此同时，在宝马的设计室里，Alexander Klatt——那个被他们看作生物系毕业生的设计师，正在试图向他的同事们解释仿生学设计的好处:“我说，你们不觉得鲨鱼在水中是那么威猛吗？而水流经它的身体时留下了优美的曲线，这正是我要找的东西，它能给我带来灵感，我要把它变成一辆汽车。当然，我不是想把鲨鱼变成汽车，而是这种感觉！”

事实上，仅仅在德国，每年有44个汽车生产厂造出数以千计的新车型，可是自然界中确有近140万不同形态的生物在繁衍生息，几乎是前者的一千倍！这么多的形态中必定有很多可供汽车设计者参考的。新款的梅塞德斯-奔驰SEC coupe的头灯看起来有点像一种常见的蜜蜂。“一点也不像”，奔驰的首席设计师Bruno Sacco否认道，“我们对昆虫没有任何兴趣，我更希望有人可以关注一下卧室里的床头。” Sacco和他的团队只希望“SEC的头灯是和整个车身浑然一体的而不是看起来是在车身完成后生硬的堆砌上去。”这是一个尴尬的事实:这个星球上有超过二百五十万种昆虫，可斯图加特设计中心的人却对此不屑一顾。而Sacco在意大利的同事乔治亚罗却将它们飞行和爬行的形态融入了自己的设计思维中:“奔驰的SEC coupe、雷诺的Twingo以及浑圆的马自达121看上去都具备某种动物的神态，”而道奇的Viper“亦如一条准备给你致命一击的毒蛇。” 同样，风格相差甚远的两辆车，灵感也许会来自同一种动物。与平尼法尼亚设计的貌似鲨鱼的法拉利275 GTB不同，克尔维特的设计者Bill Mitchell从鲨鱼饥饿的眼神中找到灵感，这来自于一次在太平洋上捕猎鲨鱼的过程，这些看起来虚无缥缈的东西，也被赫然写到了通用公司的产品档案里。

显然这种超前的设计理念不是所有的设计师都能接受的，同样对于一个作品会有不同的理解。Patrick Le Quément，雷诺的设计主管在听到这种评论后有些不自在:“对不起，难道我们的Twingo是一个小动物？”这位先生也许知道，由两个圆形大灯组成的车头很容易让人认为这就是一张脸。他的一个好朋友告诉他日本的汽车看起来有点像长着亚洲人眼睛的土豆，“因此我们要尽量避免从蹈覆辙，造出另一个土豆，但要设法诠释主题，所有这些都有严密的结构。”欧宝的设计师Erhard Schnell 在巴黎车展上非常认真地观看了Twingo，他说:“说实话，它看起来更像一只可爱的小猩猩！”其实Schnell对猩猩并没有什么成见，只是在闲暇时这位疯狂的骑手更愿意画马。从带有传奇色彩的1968款Opel GT 到今天的Calibra，他一

这些探索也是心理学家感兴趣的一个领域:绝大多数哺乳动物在成年后会对那种甜蜜

的、曾经围绕在周围的母性有一种莫名的依赖。而设计师们也在努力让他们的汽车给予人们这种感受，菲亚特500和马自达121圆润的车身，让人们感到了本性的回归。更绝的是，作为运动车来讲，追求的是狭窄的内部空间，因为在风驰电掣的同时，还要让驾驶者有一种仿佛在自己母亲子宫里的安全感，一种被包裹的感觉。不管你信不信，这种互通性确实存在于动物与汽车之间。

直负责欧宝的设计工作:“模仿动物形态的设计在我看来是很平常的。”

可是有些我们认为是仿生学在汽车设计中的经典范例，并不是从娘胎里与生俱来的。没有人会相信，大众公司经典的甲壳虫，它的造型诞生于斯图加特的一个风洞，一开始只被大众公司冠以一个简单的名字，而“甲壳虫”这个名字的始作俑者，却是60年代的美国人。更糟糕的是:一度被人们看作神来之笔的保时捷Carrera RS 2.7的鸭尾翼，只是为了降低后轴的上升力，而加装的一个塑料扰流板。当你搜寻汽车公司的档案时，会发现更多关于仿生学的阴错阳差，像奥斯汀的Sprite，高置的圆型车灯在倾斜的敞篷之上，被车迷们昵称为青蛙眼睛。负责这个车型的工程师Donald Healey的儿子Geoffrey Healey解释说:“由于英国的交通条例，大灯必须是在路面的26 英寸以上。所以当设计完成后，车灯别无选择必须被安置在敞篷的上面”。

设计师们真的了解仿生设计吗？在有些人眼里，这些只是鸡毛蒜皮的小儿科。Luigi Colani，这位自称是仿生设计的创始人，居住在法国南部的城堡，很多当代的工业产品比如照相机、计算机、罐头开瓶器和货运轮船都凝结着他的智慧。他的话似乎有些尖刻:“那些都是欧洲的设计师们追求的愚蠢的时尚风格，他们不了解真正的仿生设计，居然模仿动物的外形！”也许，在他眼里，罐头的开瓶器才是真正的仿生学。

不管是有意为之，还是误打误撞，模仿动物的设计已经成为当今汽车造型领域一个炙手

可热的话题，但到底要追求形似还是神似，最终的目的还是要得到大众的认可，设计只是手段，需求才是目标。

仿生学的例子

仿生学的例子 1。由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 2。从萤火虫到人工冷光； 3。电鱼与伏特电池； 4。水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 5。人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 6。根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 7。模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。 8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。 9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。 10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。 11。船桨模仿的是鱼的鳍。 12。锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。 13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。好运生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出了不少军事伪装装备。科学家研究青蛙的眼睛，发明了电子蛙眼。

四年级仿生学的资料

四年级仿生学的资料鲨鱼皮泳衣仿鲨鱼雷达仿蝙蝠迷彩服仿变色龙全息照相机仿青蛙眼睛青蛙肌肉仿抗干扰系统视觉仿电影摄影机响尾蛇仿红外技术雷电现象仿电池蛙眼仿目标跟踪系统昆虫复眼仿超长波昆虫的触角仿天线蜜蜂的超顺磁铁仿导航超长波变色龙发明了军事伪装人们发现，一些关于植物和动物的相类似的功能，实际上是超越了人类自身在此方面的技术设计方案的。植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅完全适应自然而且其程度接近完美。仿生学试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能。这个思想在生物学和技术之间架起了一座桥梁，并且对解决技术难题提供了帮助。通过再现生物学的原理，人类不仅找到了技术上的解决方案，而且同时该方案也完全适应了自然的需要。仿生学的目的就是分析生物过程和结构以及它们的分析用于未来的设计。仿生学的思想是建立在自然进化和共同进化的基础上的。人类所从事的技术就是使得达到最优化和互相间的协调。而模拟生物适应环境的功能无疑是一个好机会。在我们人类的技术世界中模拟自然中的东西并不是一个新鲜的思想，自从传说中的Ikarus 带着用鸟的羽毛做成的翅膀飞向空中，而最后因为太阳的热度掉到地上起，人类一直就沉迷于此。那么仿生学的确切定义是什么呢？仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生物学、生物物理学、生物化学、物理学、控制论、工程学等学科领域。仿生技术通过对各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究，最后实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。 1. 滑翔机是根据一种滑翔蝙蝠制造的 2. 人们仿蜂巢构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料 3. 紧急情况，蜘蛛大腿内就会充满液体而使腿由软变硬，爆发出力量一跃而起，仿生学家们模仿这种奇妙的液压腿，研制出一种步行机 4. 根据蜻蜓设计了直升飞机 5. 根据青蛙的眼睛设计了电子眼 6. 根据海星的触角设计了吸盘 7. 根据海豚设计了声纳 1 / 1

新型功能材料发展趋势

新型功能材料发展趋势功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，在全球新材料研究领域中，功能材料约占 85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。 1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等

仿生学资料全

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- #1 仿生学资料仿生设计学,亦可称之为设计仿生学（Design Bionics）,它是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科，主要涉及到数学、生物学、电子学、物理学、控制论、信息论、人机学、心理学、材料学、机械学、动力学、工程学、经济学、色彩学、美学、传播学、伦理学等相关学科。仿生设计学与旧有的仿生学成果应用不同，它是以自然界万事万物的“形”、“色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象，有选择地在设计过程中应用这些特征原理进行的设计，同时结合仿生学的研究成果，为设计提供新的思想、新的原理、新的方法和新的途径。在某种意义上，仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展，是仿生学研究成果在人类生存方式中的反映。仿生设计学作为人类社会生产活动与自然界的锲合点，使人类社会与自然达到了高度的统一，正逐渐成为设计发展过程中新的亮点。

自古以来，自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明的源泉。生物界有着种类繁多的动植物及物质存在，它们在漫长的进化过程中，为了求得生存与发展，逐渐具备了适应自然界变化的本领。人类生活在自然界中，与周围的生物作“邻居”，这些生物各种各样的奇异本领，吸引着人们去想象和模仿。人类运用其观察、思维和设计能力，开始了对生物的模仿，并通过创造性的劳动，制造出简单的工具，增强了自己与自然界斗争的本领和能力。人类最初使用的工具——木棒和石斧，无疑是使用的天然木棒和天然石块；骨针的使用，无疑是鱼刺的模仿……所有这些工具的创造、生活方式的选择都不能说是人类凭空想象出来的，只能说是对自然中存在的物质及某种构成方式的直接模拟，是人类初级创造阶段，也可以说是仿生设计的起源和雏形，它们虽然是比较粗糙的、表面的，但却是我们今天得以发展的基础。在我国，早就有着模仿生物的事例。相传在公元前三千多年，我们的祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢，以防御猛兽的伤害；四千多年前，我们的祖先“见飞蓬转而知为车”，即见到随风旋转的飞蓬草而发明轮子，做有装成轮子的车。古代庙宇殿之前的山门的建造，就

植物仿生学实例

植物仿生学一、植物仿生学大自然带给了人类无穷无尽的想象力，启示我们发明创造。人们根据植物的功能、形状等制造了各种各样的工具。源于“叶”的灵感 ①叶缘启示：相传春秋战国时期（公元前507年——公元前444年），中国建筑鼻祖木匠鼻祖—鲁班，在上山砍伐途中，攀爬时手被锯齿草的边缘的齿划伤了，他仔细观察发现，原来叶子边缘有两排锋利的锯齿，于是受此启发，并经反复实践，制成了人类史上第一架带有锯齿的木工锯。

② 叶脉的启示：浮水植物王莲有“水中花王”之称，一个体重35kg 的人坐在上面也不会下沉，原来王莲圆形叶片上的直径可达1-2.5米，背面有许多相互交错的叶脉骨架结构，里面还有气室使得叶子稳定的浮在水面，受叶脉支撑作用的启示，英国著名建筑师约瑟，以钢铁和玻璃为建材，设计了一个顶棚跨度很大的展览大厅—“水晶宫”，它既轻巧、雄伟又经济适用，不仅成就了1851年的第一届世博会，也为近现代功能主义建筑构建了雏形。植物仿生学

③叶子排列的启示车前草，叶子在茎上排列成的螺旋状，夹角为137030’30”。一层顺着一层，错落有致。只有这样叶子才能得到最多的阳光。建筑师根据车前草对植物的通风、采光都具有最佳效果的特性，建造了螺旋状的高楼，这样既通风，又使高楼各个部分受到均匀的太阳光。建筑仿生学是大有作为的一门使用科学技术，他将帮助人们征服地下、天空和海洋，建筑蔚为壮观的地下街区、海底乐园和太空体育城。植物仿生学

④ 叶序的启示德国波恩大学的科研人员发现，莲叶上有许多非常微小的绒毛和蜡质凸起物。这种粗糙的叶片是干净的，而表面光滑的叶片反而需要清洗。模仿莲叶的自净原理，人们开发出具有防污功能的自净涂层产品，其表面会形成类似茶叶的凹凸形貌，构筑一层疏水层。这样一来，灰尘颗粒只好在涂层表面“悬空而立”，并最终在风雨冲刷下“一扫而净”。此外，叶面形状也启迪了人们的思维。椰子树很高，叶片巨大，但每遇飓风和暴雨也很少被折断。研究发现，椰子叶面呈“之”字形，可以承受更大的压力。据此，建筑师设计出了结构薄、面积大的楼房顶棚、薄状石棉板等。植物仿生学

仿生结构及其功能材料研究发展

仿生结构及其功能材料研究进展摘要本文结合作者课题组的相关工作, 就多种仿生材料的研究现状进行简要的综述, 并概要展望了其发展趋势. 关键词仿生合成结构材料功能材料智能材料浸润性离子通道 1.光子晶体材料光子晶体，这是一类特殊的晶体，其原理很像半导体，有一个光子能隙，在此能隙里电磁波无法传播。蛋白石是其中的典型，它的组成仅仅是宏观透明的二氧化硅，其立方密堆积结构的周期性使其具有了光子能带结构，随着能隙位置的变化，反射光也随之变化，最终显示出绚丽的色彩.模仿蛋白石的微观结构，可以合成人工蛋白石结构的光子晶体. 矿物或生物结构色中光子晶体的分子结构、微/纳米结构、周期性结构及其功能的深入研究将为开发新一代光学材料、存储材料及显示材料提供重要的指导作用. 2.仿生空心结构材料自然界中的许多生物采用了多通道的超细管状结构, 例如: 许多植物的茎都是中空的多通道微米管, 这使其在保证足够强度的前提下可以有效节约原料及输运水分和养料; 为减轻重量以及保温, 鸟类的羽毛也具有多通道管状结构; 许多极地动物的皮毛具有多通道或多空腔的微/纳米管状结构, 使其具有卓越的隔热性能. 3.仿生离子通道材料生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式. 被动运输的通路称为离子通道, 主动运输的离子载体称为离子泵. 离子通道实际上是控制离子进出细胞的蛋白质, 广泛存在于各种细胞膜上, 具有选择透过性. 生物纳米通道在生命的分子细胞过程中起着至关重要的作用, 如生物能量转换, 神经细胞膜电位的调控, 细胞间的通信和信号传导等[26]. 纳米通道在几何尺寸上与生物分子相近, 利用纳米通道作为生物传感器或传感器载体, 在分子水平上对组成和调控生命体系结构和运行的离子、生物分子和小分子进行检测和分离, 甚至在人工合成的纳米通道体系内模拟某些生物体系的结构和功能, 已成为化学、生命科学、材料学及物理学等领域的研究热点. 4.仿生超强韧纤维材料天然蜘蛛丝由于具有轻质、高强度、高韧性等优异的力学性能和生物相容性等特性, 因此在国防、军事、建筑、医学等领域具有广阔的应用前景. 随着蜘蛛丝微观结构与性能关系的进一步揭示, 利用不同的合成技术, 国内外许多课题组已成功制备了多种仿蜘蛛丝超强韧纤维材料. 纳米碳管作为一维纳米材料, 重量轻, 具有良好的力学、电学和化学性能, 这为仿生合成具有类似蜘蛛丝性能的功能材料提供了可能并已经得到了验证. 研究发现, 自然界某些生物体中(如昆虫角质层、下颌骨、螫针、钳螯、产卵器等)含有极为少量的金属元素(如Zn、Mn、Ca、Cu等), 以增强这些部位的刚度、硬度等力学性能. 受此启发, 采用改进的原子层沉积处理技术,提高天然蜘蛛牵引丝的抗断裂或变形能力, 增强蜘蛛丝的韧性. 该研究对制造超强韧纤维材料及高科技医疗材料, 包括人工骨骼、人工肌腱、外科手术线等具有重要的指导意义. 5.仿生特殊浸润性表面自然材料的多尺度微/纳米多级结构赋予其表面特殊浸润性能, 如植物叶表面的自清洁性、滚动各向异性; 昆虫翅膀的自清洁性、水黾腿的超疏水性等. 通过对生物体表面的结构仿生可以实现结构与性能的统一.

仿生学例子

仿生学例子一 1.壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 2.贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。 3.从萤火虫到人工冷光； 4.苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 5.电鱼与伏特电池； 6.水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 7.由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 8.屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲 9.人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形

状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 10.根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 11.模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。 12.嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 13.根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。 14.现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。 15.船桨模仿的是鱼的鳍。 16.锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。二 1。苍蝇-----小型气体分析仪。

仿生功能材料

《功能材料概论》期末小论文浅谈仿生功能材料摘要：随着人民生活质量的进一步改善和提高 ,人们的生活对各种科学技术的要求也不断提高，而许多科技产品的发展都需要新型材料的支持，而新型功能材料正好能为科技提供发展基础。什么是功能材料？功能材料具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，有特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。功能材料市场将很快转化为充满勃勃生机的现实市场,从而创造出巨大的社会经济效益，成为国民经济的一个支柱产业。下面我想谈谈功能材料的一个分支-----仿生功能材料一、什么是仿生功能材料？仿生功能材料指模仿生物的各种特点或特性而开发的材料。自然界中存在的天然生物材料有着人工材料无可比拟的优越性能。我们通过研究他们的特点特性，制造我们能使用的材料，例如研究萤火虫发明人工冷光、研究电鱼发明伏特电池；研究苍耳属植物发明尼龙搭扣、研究鲨鱼发明特质泳衣…… 二、仿生功能材料的基本原理现实生活中我们接触过许多动物与植物，例如屹立几百年而不倒的大树；几乎不发热量的冷血昆虫，而地球上所有生物都是由一些简单且廉价的无机和有机材料通过组装而形成，他们仅仅利用极少的几种元素，主要是碳、氢、氧、氮等组合而成，便能发挥出多种多样的功能，这实在令人叹服！在高分子化学世界里,我们已经制造出了聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸脂、聚酰胺等人工材料,具有多种多样的功能。但是,人类所创造的材料与自然界生物体的构成材料还有很大的不同，迄今为止，再高明的材料科学家也做不出具有高强度和高韧性的动物牙釉质；海洋中长出的色彩斑斓、坚固又不被海水腐蚀的贝壳。如果我们眼光投向生物体的材料构造与形成过程，在充分的理解生物现象之后，用生物材料的观点来思考人工材料,从生物功能的角度来设计与制作适合人类生活所需的材料。三、仿生功能材料的运用举例及原理 1、自清洁玻璃

仿生材料

仿生材料专业无机非金属_______班级 09-01____________学号310906010129_____姓名姚自强___________

仿生材料一.仿生材料的起源. 在高分子化学世界里,我们已经制造出了聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸脂、聚酰胺等人工材料,具有多种多样的功能。但是,人类所创造的材料与自然界生物体的构成材料还有很大的不同。举几个简单的例子:海鳗的发电器瞬间可以发出800 伏的电压,足以电死一头大象,但是它的发电器不是金属等导电器材,而是蛋白质的分子集合体;深海里有一种软体动物,其身体无疑也是由细胞材料所构成,但是却可承受很高的海水压力而自由地生存着。这些例子说明,许多生物体的某些构成材料是我们完全不知道的,这些材料大多数是在常温常压的条件下形成,并能发挥出特有的性能。当人们对这些生物现象有了充分的理解之后,把它们应用于材料科学技术方面,就形成了仿生材料学。因此,仿生材料学的研究内容就是以阐明生物体的材料构造与形成过程为目标,用生物材料的观点来思考人工材料,从生物功能的角度来考虑材料的设计与制作。一．定义和研究范围 1.1定义受生物启发或者模仿生物的各种特性而开发的材料称为仿生材料 1.2研究范围材料仿生的研究范围广泛，包括微结构、生物组织形成

机制、结构和过程的相互关系，并最终利用所获得的结果进行材料的设计与合成。二．仿生材料的分类 2.1从仿生材料的使用的场合来看可分为医用材料、工程材料和功能材料等。从材料学的角度可以把材料仿生分为几大方面：成分和结构、过程和加工制备仿生、功能和性能仿生。三. 仿生材料的成果. 3.1雌蛾求爱－防治害虫我国科学家破译了雌蛾的化学语言后，研制出“仿生诱芯”，即人工合成雌性飞蛾吸引雄性飞蛾的激素的气味. 然后将其加入一种硅橡皮塞中，置于诱捕器中，使其缓缓释放，引诱大量的雄蛾自投罗网，既杀虫，又可根据诱捕量预测害虫的发生期。迄今为止，我国科学家已研制成功60多种“仿生诱芯”，对我国主要农林害虫的测报和防治起了重要作用。 3.2鲨鱼皮肤－泳衣一件泳衣，在悉尼奥运会上改变了世界泳坛的格局。几乎大半金牌得主都穿上一种特殊的泳衣———连体鲨鱼装。这种鲨鱼装仿造了海中霸王鲨鱼的皮肤结构，泳衣上设计了一些粗糙的齿状凸起，能有效地引导水流，并收紧身体，避免皮肤和肌肉的颤动。此后，仿生泳衣越仿越精。第二代鲨鱼装又增加了一些新的亮点，加入了一种叫做“弹性皮肤”的材料，可使人在水中受到的阻力减少4％。此外，还增加了两个附件，附在前臂上由钛硅树脂做成的缓冲器能使

仿生学

仿生学篇一：仿生学例子仿生学例子一 1.壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 2.贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。 3.从萤火虫到人工冷光； 4.苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 5.电鱼与伏特电池； 6.水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 7.由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 8.屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲 9.人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形

仿生学经典例子

仿生学的经典例子：鱼漂与潜水艇潜水艇?潜水艇是怎能样发明的呢？为了让一种船既能在水面划，又能在海底游，科学家观察到了鱼这种动物。???鱼肚中有一种东西叫鱼鳔，里面装满了空气。在鱼想潜到水底时，将鱼鳔中的空气排出，浮力就立刻变小了，鱼可自由地沉下水面。而潜水艇中也有一种机器，里面也装满了空气，将空气一排出，潜水艇便能沉下水底。科学家是按这个原理制造的潜水艇。???看，我们如今已经很高级的潜水艇，原来它们是利用鱼鳔原理而做的。?是的，生活中若没有动物，人类将会失去很多发明的机会。可以说，动物对人类生活也有很大的帮助。仿生学的经典例子：蝙蝠与雷达蝙蝠会释放出一种超声波，这种声波遇见物体时就会反弹回来，而人类听不见。雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。仿生学的经典例子：水母的顺风耳在自然界中，水母，早在5亿多年前，它们就已经在海水里生活了。“但是，水母跟顺风耳又有什么关系呢？”人们肯定会问这样一个问题。因为，水母在风暴来临之前，就会成群结队地游向大海，就预示风暴即将来临。但是，这又与“顺风耳”有什么关系呢？原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波（频率为8～13赫兹），是风暴来临之前的预告。这种次声波，人耳是听不到的，而对水母来说却是易如反掌。科学家经过研究发现，水母的耳朵里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石。科学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。仿生学的经典例子：蛋壳与薄壳建筑蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。

汽车仿生设计经典案例

十大著名“仿生”车型（组图）从某种程度上来说，汽车就是一种人造动物，它不仅由马车进化而来，而且和动物一样，也有身体工作系统，比如它也有自己的“心脏”、“大脑”和“四肢”，也有自己的生命和意志。本期我们将为您介绍在汽车的设计中，那些来源于动物的天才般的设计灵感。在这个即将开启的“动物世界”里，有我们孩提时代对汽车、对动物的种种渴望，也有我们现在对汽车发展、自然和谐的不懈梦想。甲壳虫：误打误撞成就的经典这是一个足以载入史册的经典设计，尽管它的设计初衷并不是来源于甲壳虫，而是一个自然的风洞造型，但在上个世纪60年代当美国人亲切地称它为“甲壳虫”时，没有人为这个称呼感到意外，对很多人来说，它就是一个超级大的“甲壳虫”，可爱、精致而又亲切，近七十年的不断进化，摇身一变成为时尚个性小车的甲壳虫越发惹人怜爱，而它经典的外形设计精髓却依然得以保存，还有一款车，能如此视时间的流逝若无物吗？吉利熊猫：向熊猫致敬

仿生学的经典例子15个

仿生学的经典例子15个篇一：仿生学的例子仿生学的例子 1。由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 2。从萤火虫到人工冷光； 3。电鱼与伏特电池； 4。水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 5。人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 6。根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、

桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 7。模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。 8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。 9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。11。船桨模仿的是鱼的鳍。12。锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。 13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。好运生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出了不少军事伪装

仿生材料的研究现状及应用

仿生材料的研究现状及应用 1.研究背景人类探索自然的历程经历了数千年, 然而至今仍然不能对生命的运作施加任何控制。人体内的细胞按照遗传既定的程序运做着。这种自发性从6 亿年前的单细胞组合开始, 造就了海藻、水母、昆虫、鸟兽, 直至人类这样的多细胞生物体，生物化石等等。因而就激发了今天的人类仿造天然的灵感。材料科学技术与生物技术、信息技术和能源技术一起成为现代社会文明发展的四大支柱。从材料的角度来研究生物体的规律，进行仿生设计，为新材料的设计和制备开辟了新的途径。仿生材料的发展日新月异，它已成为生物科学、材料科学、医学、矿物学、化学等众多学科的研究热点，并在各领域取得了一定的进展。这一切充分说明仿生材料这门年轻学科正在成熟，其广阔的研究和应用前景不可估量。 2.国内外研究现状国际上对天然生物材料及仿生材料研究的重视始于20 世纪80 年代。目前, 国际上一流大学都已把生物材料放在优先发展的地位。中国生物与仿生材料研究者在这一领域已取得国际瞩目的研究成果。自1988 年中国生物无机化学家王夔院士和材料学家李恒德院士将生物矿化的概念介绍到国内后, 中国的生物矿化研究开始逐渐形成规模。其中很重要的一个方面就是在学习矿化材料合成方法的基础上, 研究并实施新的材料制备策略。而深入进行这些工作的一个重要前提就是表征天然生物矿物的分级结构及探索生物矿化的基本机理。 3。仿生材料相关介绍 3。1仿生材料学定义仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学(biomimetic materials science) , 它是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系, 进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科, 是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。地球上所有生物体都是由无机和有机材料组合而成。由糖、蛋白质、矿物质、水等基本元素有机组合在一起, 形成了具有特定功能的生物复合材料。仿生设计不仅要模拟生物对象的结构, 更要模拟其功能。将材料科学、生命科学、仿生学相结合, 对于推动材料科学的发展具有重大意义。自然进化使得生物材料具有最合理、最优化的宏观、细观、微观结构, 并且具有自适应性和自愈合能力。在比强度、比刚度与韧性等综合性能上都是最佳的。 3。 2仿生材料化学著名的生物矿化和仿生纳米材料学家, 英国Bristol 大学S。Mann 教授在2002 年美国Gordon 会议上有一个题为“基质诱导成核: 一个矿化过程的介观现象?”的精彩报告。报告指出, 生物矿物通常在有机的模板如大分子框架、脂膜或细胞壁表面合成。因此, 第一需要理解生物源的矿物生长和形态发生,例如, 磷酸钙、碳酸钙和氧化硅如何在有机分子和有机表面存在时发生沉积过程。第二, 利用生物结构和系统, 在实验室内模拟矿化过程, 从而在有机组分如病毒和细

植物,动物的仿生学例子

植物，动物的仿生学例子苍蝇与宇宙飞船令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生学却把它们紧密地联系起来了。苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”，凡是腥臭污秽的地方，都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。从萤火虫到人工冷光自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、A TP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。电鱼与伏特电池自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电

动物仿生学的例子25个

动物仿生学的例子25个动物仿生学的例子（一）：鱼漂与潜水艇潜水艇是怎能样发明的呢？为了让一种船既能在水面划，又能在海底游，科学家观察到了鱼这种动物。鱼肚中有一种东西叫鱼鳔，里面装满了空气。在鱼想潜到水底时，将鱼鳔中的空气排出，浮力就立刻变小了，鱼可自由地沉下水面。而潜水艇中也有一种机器，里面也装满了空气，将空气一排出，潜水艇便能沉下水底。科学家是按这个原理制造的潜水艇。看，我们如今已经很高级的潜水艇，原先它们是利用鱼鳔原理而做的。是的，生活中若没有动物，人类将会失去很多发明的机会。能够说，动物对人类生活也有很大的帮忙。动物仿生学的例子（二）：蝙蝠与雷达蝙蝠会释放出一种超声波，这种声波遇见物体时就会反弹回来，而人类听不见。雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。动物仿生学的例子（三）：乌贼和鱼雷诱饵乌贼体内的囊状物能分泌黑色液体，遇到危险时它便释

放出这种黑色液体，诱骗攻击者上当。潜艇设计者们仿效乌贼的这一功能读者设计出了鱼雷诱饵。鱼雷诱醋似袖珍潜艇，可按潜艇的原航向航行，航速不变，也可模拟噪音、螺旋节拍、声信号和多普勒音调变化等。正是它这种惟妙惟肖的表演，令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假难辩，最终使潜艇得以逃脱。动物仿生学的例子（四）：青蛙与电子娃眼我从《小爱迪生》这本书中读到了“青蛙的眼睛”，《小爱迪生》上头说的是“青蛙的眼睛只能够看见动的东西”。我将信将疑，问了一下爸爸。爸爸说：“你还是做一个试验比较好。”我点点头。首先，我先找来一只青蛙，这只青蛙蹲坐在报纸上，用它警惕的大眼睛盯着我的一举一动，好像警察监视罪犯一样。它身穿美丽的绿皮袄，好像一个贵妇人，仪态端庄。我先把事先拍死的苍蝇放到它面前。那只苍蝇好像在青蛙的眼里消失了，对这“嗟来之食”无动于衷。我拿出了小细线，将苍蝇细心翼翼地扎好，然后在它的眼前不停地摇晃。突然，青蛙的注意力不在我身上了，它目不转睛地盯着那只“会飞”的苍蝇。没过一会儿，只听“扑”的一声，青蛙伸出了它长长的、粉红色的舌头，轻轻一卷，便把苍蝇卷进了

仿生学

目录一、苍蝇的仿生学——————————2 二、鸡蛋的仿生学——————————3 三、响尾蛇的仿生学—————————3 四、车前草的仿生学—————————4 五、蜻蜓的仿生学——————————4 六、总结——————————————6

蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。 “蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜” 是一种新型光学元件，它的用途很多。

一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，无论怎样用力也不能把鸡蛋捏碎。薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”特点，设计出了许多既轻便又省料的建筑物。人民大会堂、北京火车站以及其他很多著名建筑，屋顶都采用了这种“薄壳结构”。三、响尾蛇的仿生学响尾蛇与现代军事装备响尾蛇的视力几乎为零，但其鼻子上的颊窝器官具有热定位功能，即使爬虫、小兽等在夜间入睡后，凭借它们身体所发出的热能，响尾蛇都能感知并敏捷地前往捕食。科学家根据响尾蛇这一奇特功能，研制出现代夜视仪、空对空响尾蛇导弹。

四、车前草的仿生学车前草是一种很普通的小草，它的叶子是按螺旋形来排列的，这种排列方式，使每片叶子都能得到充足的阳光，有利于植物的生长。建筑师们依照车前草叶子的形状，设计建造了螺旋状排列的楼房，使每个房间都能享受到明亮、温暖的阳光，避免了普通楼房在这方面的不足。五、蜻蜓的仿生学蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72公里/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飞行时安然无恙，于是人们效仿蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模

动物与仿生---教学设计

《动物与仿生》教学设计一、教学目标： 1.知道什么是仿生学，了解人们利用仿生学原理进行的发明创造。 2.能合作或自己制作动物仿生的手抄报。 3.激发学生热爱科学，用于探索的精神。二、教学重难点：对仿生学有初步的了解，能制作手抄报。三、教学准备：课件，动物仿生实例资料或图片。四、活动过程： (一)情境导入：同学们，今天我们上一节非常有趣的课，请看大屏幕，看看你们能不能发现其中蕴含的奥秘（出示课件1---4）。发现了吗？每组图片之间有什么必然的联系？师：有什么发现？（出示课件5）学生自由回答。师：是的，这个奥秘被聪明的同学们发现了，自然界中各种生物的奇异本领成了科学技术及重大发明的源泉，并逐步成为一门奇妙有趣的学问------仿生学。我们可以这样定义仿生学，（出示课件6）请同学们齐读，写在8页的横线上。指名再读，（教师板书：模仿结构功能原理）今天，就让我们走进动物世界，共同领略动物仿生学的神奇吧！（出示课件7），板书：奇妙的动物仿生。 (二)活动实施：

1、了解什么是仿生学。师：本次活动我们要做到以下两点，（出示课件8）指名读。师：下面请同学们回顾、整理收集到的资料，看书第9页的仿生实例。（出示课件内容）师：仿生是一门科学，不是神秘难懂的奥秘，同学们请看这是什么？出示课件一系列动物与仿生的图片，知道这是模仿什么动物而制成的吗？ 2、学生交流仿生学实例。师：其实，仿生学在我们生活中无处不在。只要同学们细心观察，认真查阅，就会发现许多这样的例子。（出示课件）指名读。师：请各小组按要求交流。 3、学生汇报交流结果。（出示课件）师：各组汇报交流结果。按“请看，这是我们组收集的----，我们是通过------的形式收集的。这项发明是模仿-----的-----创造的。”的句式汇报。师：看来同学们通过查阅书籍、上网等形式获取了不少动物仿生的知识，老师这里还有一些这方面的实例，看一下吧。（出示课件）。 4、制作手抄报。（1）、师：今天的学习有什么收获？想不想把你们知道的让更多的