导航:首页 > 脊柱 > 脊柱仿生功

脊柱仿生功

发布时间:2020-09-18 07:11:40

1、动物仿生学的结构仿生

自然界中,很多生物都具有一定的强度、刚度和稳定性的结构,很多结构关系如:一面蜘蛛网、一只蛋壳、一个蜂巢,看似弱小,有时却能承受很大的外力,或抵御强大的风暴。这些巧妙合理的结构关系正逐步被给人们所认识和利用。植物的果实担负着延续种族的任务,亿万年的进化使其果实多呈圆形。圆的外形使它们在较小的空间占用最大的体积来存贮营养,同时使它们对外界的压力如风力等有较大的抵抗力。如花生、核桃等还有着坚硬的外壳,可以保护里面相对娇嫩的果仁。同样地,动物也具有对自然力的适应性,如蛋壳、乌龟壳和贝壳等,都巧妙利用了一定的力学原理。如果你握住一个鸡蛋,即使加力挤压,也很难把它弄破。原来蛋壳的拱形结构与其表面的弹性膜一起构成了预应力结构,在工程上称为薄壳结构。自然界中巧妙的薄壳结构具有各种不同形状的弯曲表面,不仅外形美观,还能够承受相当大的压力。在建筑工程上,人们已广泛采用这种结构,如大楼的圆形屋顶、模仿贝类制造的商场顶盖等。
动物界中,辛勤的蜜蜂被称为昆虫世界里的建筑工程师。它们用蜂蜡建筑的蜂巢的结构由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成,每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,具有结构稳定、用料省和强度高等优点。人们仿其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。
结构仿生主要是研究生物体和自然界物质存在的内部结构原理在设计中的应用问题,通过研究生物整体或部分的构造组织方式,发现其与产品的潜在相似性进而对其模仿,以创造新的形态或解决新的问题。研究最多的是植物的茎、叶以及动物形体、肌肉、骨骼的结构。因为是在结构原理上的仿生,其仿生借鉴的主要是对象的内在特征,对产品外在造型特征的影响有时非常明显,有时又不是很明显。例如:铲土机的机械臂的工作原理就是模仿螳螂的前臂的结构,实现可以自由伸缩的功能,产品的形态上也留下了直接仿生痕迹。又如:豆荚的结构为人们所熟悉,设计师巧妙的将豆荚一分为二,放大比例关系,设计成一个可爱的果盘,形态逼真而直接。

2、什么是仿生创造法?

生物在亿万年漫长进化中,形成许许多多奇妙的功能。例如,蝙蝠可以感觉到超声波,在布满密网的黑屋里,几十只蝙蝠自由穿梭飞行,而不会撞到网上。人类对于蝙蝠的研究发现,蝙蝠是由超声波来定位和检测物体的。蝙蝠的喉内发射出去的超声波信号与物体相遇后被反射回来,由蝙蝠的耳朵接收,据此判定物体的距离。方位。人们正是根据这种“回声定位”原理发明了雷达。随着现代生物学的发展,生物的许多鲜为人知的奇特功能被揭示出来,令人惊叹。人类在惊叹之余,希望从生物的功能机理中受到启发,创造出更先进的技术。这种模拟生物的机能和结构发出新的技术原理的构思方法,叫做仿生法。

仿生学的发展,给人类的发明创造开辟了更广阔的前途。人类利用仿生学的发明,打破了人的生命能力的局限。

在遇到一个问题,或者萌发了一个创造性设想以后,怎样才能想得巧妙,怎样才能使一个设想变为成熟的方案,自然界、生物界是一个发明设想和技术蓝图的重要源泉。巧妙地运用仿生法,是得到详细构思的重要方法。

3、(3分)伪装之王变色龙学名叫“避役”, 长约25厘米,身体侧扁,背部有脊椎,变色龙的表皮上有一个变幻无穷

(1)脊椎  (2)A  (3)仿生

4、生物题!急求答案

1、二氧化碳
2、物种、遗传
3、感受器、传出神经、效应器
4、泌尿系统、肾脏、膀胱
5、合理密植
6、细胞、核酸
7、感光胶片
8、线粒体
9、有机物(糖类)、呼吸作用
10、体循环、肺循环、动脉血、静脉血、静脉血、动脉血
11、肾脏、心脏、肺
12、语言中枢(言语区)
13、无脊椎、脊椎、由脊椎连接组成的脊柱
14、仿生学、互利共生
15、传染源 、传播途径 、易感人群
16、细胞膜、细胞质、细胞核、遗传物质(染色体)
17、越高、禁止近亲结婚
18、生物群落、无机环境
19、遗传、变异
20、糖类、脂质、蛋白质、水、无机盐、维生素、膳食纤维
21、细胞
22、(1)400
(2)d
(3)右下角
(4)物镜

5、仿生的例子和原理。

仿生学现象
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。
16.树叶的排列和悉尼大剧院的建设。
17.潜水艇和鱼的沉浮。
18.响尾蛇和空对空响尾蛇导弹。
17。人们模拟海蛰感受次声波的器官,设计成功精确的“水母耳”仪器。它由喇叭、接受次声波的共振器和把这种振动转变为电脉冲的转换器以及指示器组成。将这种仪器安装在船的前甲板上,喇叭做360°旋转。当它接收到8赫兹-13赫兹的次声波时,旋转自动停止,喇叭所指示的方向,就是风暴将要来临的方向。指示器还可以告诉人们风暴的强度。这种仪器,可提前15小时左右预报风暴。
18。对鲎行为影响最大的是两侧的复眼。受光束照射后,复眼产生脉冲。一只眼受光束照射,一只眼产主脉冲;两只眼同时受光束照射,两只眼同时产生脉冲,但比光束照射一只眼时产生的脉冲的频率略低些。人类受其启示,研制成功一种电子模拟装置,能解10个元素构成的网络方程,应用这个原理制成的电视摄影机,能在激光下提供清晰度较高的电视影象。
19。不久前,伊利诺伊州立大学的科研小组仿生开发出一套可使机器人拥有“第六感”的人工侧线,它与鱼类的侧线系统相似。这种人工侧线由许多排列在表面的,类似于发束的微小硅片组成,每一条都通过微较链连接在一个电子感应器上。当水流与硅束接触时,硅束会因不同的水流速度而弯曲,使传感能侦测到硅束弯曲的角度和方向,从而帮助机器人找出它想去的方向。
20。信天翁是一种海鸟,它具有淡化海水的器官——“去盐器”。对其“去盐器”的结构及其工作原理的研究,可以启发人们去改善旧的或创造出新的海水淡化装置。
21。白蚁能把吃下去的木质转化为脂肪和蛋白质,将会对人工合成这些物质有所启发。
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。

蜘蛛和装甲 生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的5倍。受此启发,英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料。

长颈鹿和“抗荷服” 长颈鹿是目前世界上最高的动物,其大脑和心脏的距离约3米,完全是靠高达160~260毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。按一般分析,当长颈鹿低头饮水时,大脑的位置低于心脏,大量的血液会涌入大脑,使血压更加增高,那么长颈鹿会在饮水时得脑充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在长颈鹿身上的一层、厚皮紧紧箍住了血管,限制了血压,飞机设计师和航空生物学家依照长颈鹿皮肤原理,设计出一种新颖的“抗荷服”,从而解决了超高速歼击机驾驶员在突然加速爬升时因脑部缺血而引起的痛苦。这种“抗荷服”内有一装置,当飞机加速时可压缩空气,也能对血管产生相应的压力,这比长颈鹿的厚皮更高明了。

鲸鱼和潜艇的“鲸背效应” 当代核潜艇能长时间潜航于冰海之下,但若在冰下发射导弹,则必须破冰上浮,这就碰到了力学上的难题。潜舴专家从鲸鱼每隔10分钟必须破冰呼吸一次中得到启迪,在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑方面,作了加强材料力度和外形仿鲸背处理,果然取得了破冰时的“鲸背效应”。

蝴蝶和卫星控温系统 遨游太空的人造卫星,当受到阳光强烈辐射时,卫星温度会高达200摄氏度;而在阴影区域,卫星温度会下降至零下200摄氏度左右,这很容易烤坏或冻坏卫星上的精密仪器仪表,它一度曾使航天科学家伤透了脑筋。后来,人们从蝴蝶身上受到启迪。原来,蝴蝶身体表面生长着一层细小的鳞片,这些鳞片有调节体温的作用。每当气温上升、阳光直射时,鳞片自动张开,以减少阳光的辐射角度,从而减少对阳光热能的吸收;当外界气温下降时,鳞片自动闭合,紧贴体表,让阳光直射鳞片,从而把体温控制在正常范围之内。科学家经过研究,为人造地球卫星设计了一种犹如蝴蝶鳞片般的控温系统。

6、多功能防压仿生床有哪些好处

婴儿仿生床是这几年开始流行起来的,睡觉的时候把婴儿仿生床放在宝妈旁边,然后再把宝宝放在婴儿仿生床里,这样给了婴儿一个独立的空间,但是又可以离宝妈很近,方便宝妈照顾,那婴儿仿生床有用吗?首先可以肯定的一点是婴儿仿生床的设计是科学的,可以解决很多宝妈担心的问题,比如如果孩子直接睡在爸妈身边,爸妈在翻身的时候容易压到宝宝,要是把宝宝放在仿生床里就能够避免出现这种情况了;再有就是成年人的床垫有时候太软,不利于宝宝的脊柱发育,要是把宝宝放在仿生床里可以解决这个问题;还有就是把婴儿放在仿生床里比放在婴儿床里更方便宝妈照顾。仿生床还有一个用途就是能够帮助宝宝睡眠,宝妈在哄孩子睡觉的时候就不用抱着哄了,直接放到仿生床里就可以了,经过多名宝妈反馈的结果显示,仿生床的这个功效不一定能够实现,这是因人而异的,有的宝宝放在仿生床里能够很快的睡去,但是有的宝宝就不可以。总之,仿生床对于婴儿是有一定用处的,各位宝妈可以根据自己宝宝的实际情况去试试。

7、仿生法是什么,

仿生在具有生命之意的希腊语bion上,加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从回1960年才开始使用。生物具答有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多,仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受、信息传递、自动控制系统等,这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构应用到潜艇设计原理上。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科,而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较,进行研究和解释的一门学科。

8、仿生的例子

在生活中,仿生的例子很多,如: 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。 白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。 美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。

9、伪装之王变色龙学名叫“避役”,长约25厘米,身体侧扁,背部有脊椎,变色龙的表皮上有一个变幻无穷的“色

(1)动物的分类除了比较动物的外部形态结构,还要比较动物的内部构造和生理功能,根据动物体内有无脊柱可以把动物分为脊椎动物和无脊椎动物,脊椎动物的体内有脊椎骨构成的脊柱,无脊椎动物的体内没有脊柱.变色龙属于爬行动物,属于脊椎动物.
(2)适者生存,变色龙一旦周围的光线、温度和湿度发生了变化,就随之改变体色始终与环境颜色保持一致.是为了保护自己,这是生物对环境的一种适应.
(3)仿生是通过对动物的观察和研究生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于工程技术之中,发明性能优越的仪器、装置和机器,创造新技术.因此科学家仿照变色龙,制成了一种既能自动改变颜色,又与环境颜色保持一致的军装.这在生物技术上属于仿生.
故答案为:
(1)脊椎;
(2)A;
(3)仿生.

10、如何理解巧妙仿生法?

地球上的生物在漫长的进化过程中,通过自然选择,形成了许多卓有成效的器官或形态,其结构的精巧和可靠达到了令人难以置信的地步。例如,螳螂能在0.05秒的瞬间,计算出眼前小昆虫的速度、方向和距离,并能将其一下子捕获。蝙蝠是靠超声波定位的,蝙蝠的超声波定位器只有几分之一克,但是它能精确地导向,蝙蝠能依靠它迅速捕到昆虫,上万种蝙蝠在一个山洞里飞翔互不碰撞。生物具有各种丰富多彩的功能,具有复杂和精巧的结构,其奇妙程度是难以想象的。我们能否把生物的这些功能、结构运用到技术发明上去呢?

有一门仿生学的科学,它就是把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,希望在技术发明中能够利用这些原理和机理,实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。其实,某些动物的器官很值得模仿制造。例如,螳螂的钩头大刀、壁虎脚上的吸盘、树懒的爪子、鳄鱼的鳞片、袋鼠的尾巴等,都和我们日常生活中的某些工具或物品相似。或许,从模仿这些动物的器官中可以获得某些有益的东西。

与脊柱仿生功相关的内容