仿生海洋學(xué)博士(海洋生物仿生建筑設(shè)計(jì))

來源：yh265.cn???時(shí)間：2023-04-27 16:56???點(diǎn)擊：100??編輯：jing 手機(jī)版

1. 海洋生物仿生建筑設(shè)計(jì)

仿生機(jī)器魚是屬于仿生機(jī)器人學(xué)的范疇,，因此它涉及到機(jī)電,、材料、流體力學(xué),、控制,、能源、生物,、通訊等學(xué)科。對(duì)它的研究可以帶動(dòng)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,，同時(shí)由魚類運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)還決定了仿生機(jī)器魚在一些特殊的領(lǐng)域具有不可替代的作用,，同常規(guī)水下運(yùn)動(dòng)設(shè)備相比，仿生機(jī)器魚具有以下特點(diǎn)：Ⅰ推進(jìn)效率高：魚類的高效率與其完善的流體性能有關(guān),。魚類通過尾鰭的擺動(dòng)能消除螺旋槳產(chǎn)生的與推進(jìn)方向垂直的渦流,，產(chǎn)生與推進(jìn)方向一致的渦流，并且整理尾流,，使其具有更加理想的流體力學(xué)性能,，從而提高效率。初步試驗(yàn)表明機(jī)器魚的推進(jìn)效率比常規(guī)水下設(shè)備高30%以上,。采用機(jī)器魚作為水下機(jī)械可大大節(jié)省能量,，提高能源利用效率，從而提高了水下作業(yè)時(shí)間和作業(yè)范圍,。同時(shí)相對(duì)于目前的船舶,，其高的推進(jìn)效率可以節(jié)約大量的能源，在研究仿生機(jī)器魚推進(jìn)機(jī)理的基礎(chǔ)上可以為新型船舶的設(shè)計(jì)提供新的思路,。Ⅱ機(jī)動(dòng)性能好：機(jī)器魚具有高速啟動(dòng),、加速的性能，以及可在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)不減速轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng),。研究發(fā)現(xiàn),，生活在水中的依靠敏捷運(yùn)動(dòng)才能生存的魚類，可以不減速實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng),，并且其轉(zhuǎn)向半徑只有其身體長(zhǎng)度的10%~30%,。而現(xiàn)在的機(jī)動(dòng)船在轉(zhuǎn)向時(shí)其速度要降低50%以上，并且其轉(zhuǎn)向半徑大,。由于采用身體波動(dòng)式推進(jìn)的機(jī)器魚體型細(xì)長(zhǎng),，并且具有足夠的柔韌性，使其在空間狹窄,、空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場(chǎng)所有著更良好的機(jī)動(dòng)性能,。因此它可以在波濤洶涌,、地勢(shì)險(xiǎn)峻的海洋環(huán)境中進(jìn)行水下探測(cè)和水下作業(yè)。Ⅲ噪音低,、隱蔽性能高：軍事應(yīng)用方面,，由于機(jī)器魚在雷達(dá)上的表現(xiàn)形式與生物魚類幾乎相同，能夠輕而易舉地躲過聲納的探測(cè)和魚雷的襲擊,，出其不意的攻擊對(duì)方艦艇,、基地，具有重大的軍事應(yīng)用前景,。而且在民用上,，可以用于海洋生物觀察。

2. 海洋仿生設(shè)計(jì)產(chǎn)品環(huán)保

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仿生學(xué)科技有：

一,、烏賊與側(cè)壁氣墊船

魷魚是一種神奇的海洋動(dòng)物,，被稱為海洋火箭。它的最高時(shí)速可達(dá)150公里,，這主要取決于它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和安全可靠的高速水射流推進(jìn)器,。它被模仿成一個(gè)側(cè)壁氣墊船，帶有噴水推進(jìn)器,，每秒可達(dá)40米,，能夠在低于一米深的淺水中加速。

二,、魚兒與船

魚有在水中自由移動(dòng)的能力,。人們模仿魚的形狀造船，用槳模仿魚鰭,。傳說早在大禹時(shí)代,，中國(guó)古代勞動(dòng)人民就看到魚用尾巴在水里蕩來蕩去，把木槳放在船尾,。

經(jīng)過反復(fù)的觀察,、模仿和實(shí)踐，船舶逐漸變?yōu)闄┖投?，提高了船舶的?dòng)力,，掌握了船舶的轉(zhuǎn)向手段。這樣,，即使在翻滾的河流中,，人們也能使船只自由航行。

三,、蝴蝶與衛(wèi)星控溫系統(tǒng)

當(dāng)人造地球衛(wèi)星在太空中受到強(qiáng)烈的陽光照射時(shí),，衛(wèi)星上的各種精密儀器儀表很容易“烘烤”或“凍結(jié)”。蝴蝶的體表上長(zhǎng)出一層薄薄的鱗片,，用來調(diào)節(jié)體溫,?？茖W(xué)家們仿照蝴蝶翅膀的結(jié)構(gòu)，為人造衛(wèi)星的太陽能表面設(shè)計(jì)加載了一種和蝴蝶鱗片相仿的控溫系統(tǒng)

3. 海洋生物仿生建筑設(shè)計(jì)案例

什么是仿生建筑仿生建筑有哪些

仿生建筑就是以生物界某些生物體功能組織和形象構(gòu)成規(guī)律為研究對(duì)象,，探尋自然界中科學(xué)合理的建造規(guī)律,，并通過這些研究成果的運(yùn)用來豐富和完善建筑的處理手法。那么,，在我們所熟知的建筑中,，都有哪些是屬于仿生建筑呢？一起來看看吧,。

仿生建筑之臺(tái)北101,，相信這是很多人都不陌生的，但是你知道它是仿照什么樣的生物嗎,？事實(shí)上它的設(shè)計(jì)靈感來源于竹子,，它寓意著學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。在晚上的時(shí)候,，它的周圍都是綠色的燈光，再加上建筑是一節(jié)一節(jié)升高的狀態(tài),，所以在晚上看的時(shí)候就更像竹子了,。

仿生建筑之迪拜棕櫚島，位于迪拜的人工群島,，它的外形酷似一片棕櫚葉,，包括一個(gè)新月造型。建造人工島所需的沙子來自波斯灣,。棕櫚島開發(fā)商為當(dāng)?shù)氐?Nakheel公司,，來自比利時(shí)和荷蘭的土地改造專家Jan De Nul和Van Oord負(fù)責(zé)清淤工作。碧藍(lán)的大海上飄著一片棕櫚葉,，是不是很清新的感覺,。

仿生建筑之印度蓮花寺，它位于印度首都新德里,，設(shè)計(jì)師是來自伊朗的Fariborz Sahba,，靈感源于蓮花，為巴哈伊信徒建造,。該寺廟包括27片大理石花瓣,，每三個(gè)一組，形成九個(gè)側(cè)面,，可容納2500人,，共有9個(gè)入口可進(jìn)入中庭。從這一張圖片中就可以看出,，是一朵含苞待放的荷花,。

4. 海洋生物仿生產(chǎn)品設(shè)計(jì)

1,，毛餌鉤：毛餌鉤一般模擬的是昆蟲、水藻等,，在魚鉤上用羽毛,，塑膠，或者水草等纏繞而成的仿真假餌,，用來誘惑以這幾種食物為目標(biāo)的魚類,。

2，軟餌：軟餌一般為塑料或者塑膠多段制成,，帶有活動(dòng)的關(guān)節(jié),，在水中經(jīng)過水流的擾動(dòng)，可以模擬魚兒或者昆蟲的肢體活動(dòng),，軟餌上沒有魚鉤,，需要釣友們使用時(shí)額外搭配，并且數(shù)量隨意可以掛一個(gè)鉤也可以掛多個(gè)鉤,。

3,，硬餌：硬餌一般為金屬制成，或者塑料一體成型,，適合在海洋等廣闊的野外環(huán)境釣大魚,，這種擬餌誘魚能力最強(qiáng)，可以很好的探測(cè)魚情,，誘魚上鉤,。