仿生设计赏析.ppt

仿生形态 艺设环艺123班 王语琪 2012150428 * * 基于生物表面肌理与质感的仿生设计 ● 提速武器——鲨鱼皮泳衣 在2008年北京奥运会上，美国游泳名将迈克尔·菲尔普斯凭借8枚金牌创造一项新的世界纪录。能够取得如此骄人的成绩自然首先归功于多年的刻苦训练和令对手羡慕的天赋，但他所穿的Speedo泳衣可能也让他拥有某种优势，这种超级泳衣使用的材料模仿鲨鱼皮的形状和质地。 鲨鱼皮是人们根据其外形特征起的绰号， 它的核心技术在于模仿鲨鱼的皮肤。鲨鱼皮表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过进而实现快速游动。 ●像荷叶一样赶走污垢的材料 荷叶是洁净的一种象征，水珠无法在其光滑的防水表面停留，只好纷纷滚落；灰尘也以同样的方式被荷叶赶走。荷叶的这种能力归功于其表面的小突起，正是它们让小水珠不具备堆积空间。最近几年，科学家将这种设计应用上自清洁材料的研发上，例如服装面料、窗户以及用在高压输电线上的绝缘器。在这种利用电子显微镜拍摄的图片中，我们能够清楚地看到荷叶表面上的小突起。 ●仿水果表面肌理的饮料盒包装设计 此设计是由Naoto Fukasawa公司设计的。设计使用橡胶材料，充分表达出香蕉，橘子的等水果味的设计语意，人们看到饮料盒就仿佛一感受到了水果的味道，又是很多人伸手触摸包装，想切身体会一下摸起来的感受。而且很容易看出此口味是什么。 ● 像鲨鱼那样对抗细菌 很多鲸类和海牛的身上会长出藻类甚至藤壶，但是不知道你注意过没有，鲨鱼的身上却从来不会出现这种情况。这似乎得益于鲨鱼身上一种被称为“盾鳞”的结构。这是一种软骨鱼类特有的，与牙齿结构近似，由表皮和真皮共同形成的鳞片，这也是鲨鱼的皮肤摸上去非常粗糙的原因。 科学家们根据鲨鱼皮肤的构造启发，设计了一种被称为“鲨鱼”的表面工程设计。这种表面结构本身不需借助任何其他手段，其本身便可以阻止细菌在其表面生长。一家名为“鲨鱼技术”的公司已经将应用这种仿生技术的贴膜销售给许多需要防菌的用户，并生产了一些有意义的新型产品，如不会被细菌感染的导尿管等等。 基于生物结构的仿生设计 ●水立方国家体育中心 这是我们国家的设计了。仿生对象为矿物质和自然地肥皂泡。因为旗袍和水滴是仿生结构的最捷径和最小的表面，是分割三维空间的最佳方案。另外，充气结构式所有生命体的基本条件，胞体中最最小的细胞是在充气结构的保护下吸收营养而得以生长，因其具有高度承载能力及节能，保温隔热功能等，以应用到户外帐篷的设计中。 ●朗香教堂 勒·柯布西耶（Le Corbusier)是在1950到1955年间，设计建造的。它的平面就是模拟的人的耳朵，象征着上帝可以倾听信徒的祈祷。 ●鸟类头骨结构建筑材料 建筑师Andres Harris坚信“头骨一般是质量很轻且耐冲击性极强的结构，因为它们保护着动物身上最重要的器官。这种性能和物理属性能够应用在建筑设计和结构上。” ●水母房子 这栋造型别致的房子是由美国加州建筑师以水母为灵感设计的，是高科技的产物。整个房子无论外形或者内部构造都与海洋生物水母相似，房子内部很大部分由液体构成，让人真正地感受到在海中生活，离不开水，融于自然的神奇。 　　之所以整屋子的“水”，是由于这房子的设计运用了特殊的外部包膜和过滤系统，使得雨水在经过净化后储存于墙壁内，“水”进入到房子内部，在房内流动，为房子的加热或冷却系统提供“原料”。设计师还在做进一步研究，希望“水母”房子除了具有艺术美感，还能做到真正更好的节约“能源”。 ●仿蝙蝠声纳导盲手杖 基于生物功能的仿生设计 蝙蝠在一团漆黑的环境中却不会撞墙，这得益于它们生物体本身的声纳导航系统。这一物理原理对盲人导航手杖的发明提供了帮助。“超声波手杖”如同蝙蝠的声纳，会发出超声波，并通过感知超声波的反射发现障碍物。 ●“机械雨燕”微型飞机 当这架飞机飞过你的头顶，你恐怕还以为它是只不寻常的鸟或者蝙蝠。“机械雨燕”，正如它的名字，借鉴了鸟类中飞行极快的成员——雨燕的生物结构。这种装备了观测摄像头的微型飞机可以用来追踪研究鸟类，也可进行间谍活动。最巧妙的设计是迎风飞翔时它的“羽毛”可以像鸟类一样向后弯曲。  苍耳——尼龙搭扣 锯齿叶子——锯条