通风机叶片的仿生学试验研究

介绍了通风机仿生学叶片对通风机性能、噪声影响的试验研究初步结果,表明仿生学在风机中应用的尝试是有益的。     

凸包型仿生耦合金刚石钻头模拟分析

研究发现仿生耦合钻头较普通钻头钻进时效提高很多。仿生耦合钻头一方面能使钻头唇面有较高的比压;另一方面能使钻头具有很好的冷却效果,因此在钻探工程中有很好的应用前景。应用数值模拟软件ansys,模拟分析了凸包型非光滑表面对金刚石钻头性能的影响。对比分析了4种不同非光滑度状况下,钻头在一定的钻压作用下在岩石表面产生滑动摩擦的过程。主要分析了该过程中岩层的等效应力、钻头底唇面的接触摩擦应力和接触压力的变化规律。研究发现,凸包型非光滑表面在一定程度上可以提高钻头的使用寿命和钻进效率。     

纳米β-磷酸三钙-胶原/硫酸软骨素支架复合材料的制备与表征

根据仿生学原理,以纳米β-磷酸三钙颗粒(nanoβ-TCP)、胶原(Col)与硫酸软骨素(CS)为原材料通过热脱氢交联(DHT)-碳化二亚胺(EDC)复合改性制备了纳米β-磷酸三钙-胶原/硫酸软骨素(nanoβ-TCP-Col/CS)支架复合材料,利用XRD和AFM分析nanoβ-TCP-Col/CS支架复合材料的微观结构,并进一步采用SEM、XPS、TG和在模拟体液(SBF)中的矿化与降解实验等分析手段对nanoβ-TCP-Col/CS支架复合材料的结构与性能进行表征。结果表明:所用β-TCP晶体的平均尺寸为41.3nm,属纳米级;nanoβ-TCP-Col/CS支架复合材料中nanoβ-TCP与Col、CS之间具有较强的相互作用;nanoβ-TCP-Col/CS复合材料具有较高的稳定性、一定的矿化生物活性以及适宜的生物降解性,是一种潜在的口腔修复材料。     

基于仿生的自组织成形原理的研究

针对现有成形工艺的困境，分析了探索具有高精度、低成本、无污染的新一代成形工艺的重要意义，提出了一种新的制造哲学和设计方法。通过借鉴生命系统生长成形原理和组织原则，提出了基于仿生的自组织系统模型和自组织成形的信息模型，建立了自组织成形模型的设计框架和演化流程，并探讨了模型在机构设计和自由曲面自组织造型方面的应用。     

硅微仿生矢量水声传感器研制

根据鱼类侧线听觉仿生学原理,设计出硅微仿生矢量水声传感器结构.该传感器结构包括高精度压阻式硅微换能单元结构和空芯光子晶体光纤柱体.讨论了水声传感器结构的仿生学原理和声学原理.用有限元软件Ansys分析传感器的应力分布,讨论了传感器的加工工艺,并采用气流静态加载法测试出传感器的矢量指向性图,测试结果表明,仿生水声传感微结构具有“8字型“矢量指向性.     

一种基于人类视觉特性的边缘检测改进算法

针对传统Canny算子高低阈值的确定问题进行了研究。提出了一种基于人类视觉特性的Canny边缘检测算法。用频谱包络滤波器对图像进行平滑预处理,根据仿生学原理,分析了韦伯比曲线,将图像根据背景亮度划分为不同的区域,采用不同的公式计算高低阈值的方法。仿真实验表明,该方法在平滑图像时保留了重要的边缘信息,能够根据边缘所处背景亮度自适应地选择阈值,检测出与人的主观视觉更为一致的图像边缘。提高了边缘检测的自动化程度,更强的实用性。     

模拟自然形态的儿童包装设计

面对儿童包装市场呈现千篇一律使用卡通形象这一现象,本文提出运用模拟自然形态这一新的设计手法在儿童包装设计的外部造型以及内部结构封面。     

仿生学在服装设计中的应用研究

文章主要介绍了仿生学在现代服装设计中的应用,以仿生服装所具有的智能性、防护性等特殊性能为切入点,结合具体的仿生服装种类,对目前较为前沿的仿生应用理论进行了阐述,探讨了现代服装仿生设计的发展前景。     

动态仿生设计手法初探

确定动态仿生设计的概念和范畴,通过分析现有的动态仿生产品,归纳出动态仿生设计的三类主要手法,包括外形结构变化式手法、传神意象式手法和移植现代、后现代艺术手法,并总结出这些手法的特点和应用方式,以期为动态仿生设计的研究起到抛砖引玉的作用.     

仿生偏振探测技术及导航传感器应用

仿生学研究发现,多种生物能够感知环境偏振光,辅助个体完成觅食、迁徙及环境感知等行为。其中,昆虫借助天空偏振光场实现导航的奇妙能力,具有完全自主、抗主动干扰、误差不随时间累计的优势,引发了研究人员对仿生偏振光导航技术的关注。围绕昆虫的偏振探测机理,分析多种天气环境下的天空偏振光分布模式,开发仿生偏振光导航传感器,研究面向复杂环境的偏振光导航方法,为复杂条件下,远距离、长周期的目标自主导航与组合导航应用,提供了新的研究思路。