仿生设计赏析

仿生形态
艺设环艺123班 王语琪
2012150428
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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
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基于生物结构的仿生设计
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●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。
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●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”。
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。
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●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。
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。
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条锯 齿 叶 子
锯
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——
搭苍 扣耳
尼 龙
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基于生物形态，色彩的仿生设计
●仿翠鸟鸟喙的新干线列车车头
翠鸟从空中迅速扎入水中， 却不会制造出很大声响， 这得益于它尖尖的鸟喙结 构。这种形状激发了工程 师和鸟类爱好者Eiji Nakatsu的灵感，用来解 决日本新干线列车讨厌的 毛病——当它高速经过隧 道时，车头形成的风墙总 会发出打雷一样的声音， 而且还减慢了列车的速度。 而将翠鸟鸟喙形状应用于 列车车头，不仅解决了噪 音的问题，还可以将列车 燃料使用效率提高20%
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●鸡蛋椅
阿恩·雅各布森（ArnettJacobsen)受到鸡蛋优美的曲线的启发设计 出了蛋形椅。外形似鸡蛋，人们坐上去会感受到很舒服，很安全。
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谢谢观看
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来自百度文库
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●仿水果表面肌理的饮料盒包装设计
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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。
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● 像鲨鱼那样对抗细菌
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●模仿海鸥的侦察机
美国佛罗里达州大学工程师里 克·林德(Rick Lind)从海鸥身上得 到启发，研制出一种能在高层建筑 周围寻找出路，同时又可猛扑向林 荫大道的远程遥控侦察机，很多现 代战场正是由高层建筑和林荫大道 构成。图片中，林德手拿的就是基 于海鸥可在“肩部”和“肘部”弯 曲翅膀的这种能力设计的飞机原型。 笔直的“肘部”在最大程度上提高 稳定性；“肘部”以下部分则提高 飞机在骤降、俯冲和翻滚时的灵活 性。
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●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。
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●鸟类头骨结构建筑材料
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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。”
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基于生物功能的仿生设计
●仿蝙蝠声纳导盲手杖
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。
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●“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。