《有趣的仿生学》PPT课件

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吓人仿生
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有趣仿生
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▪ 问题：刚才讲了几种仿生例子？
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▪ 本设计以仿生学的方法，利用海星的结构 和肢体语言演化为建筑的肢体语言，使建 筑具有生命力。
▪ 我国古代杰出的工匠鲁班， 在一次上山砍树时，不小 心被一棵小草划破了手， 他好奇地摘下草叶观察， 发现叶子的边缘有许多锋 利的小齿，于是突发奇想， 把铁片磨上细齿用来割断 木头，从而发明了常用的 伐木工具——锯。锯的发 明是鲁班从带齿的叶片得 到的启发。
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2.高速运转的恐龙钻头
▪ 鸭嘴龙是史前巨型爬 行动物，它的牙床上 重重叠叠地长了约600 颗牙齿，它们的牙齿 是双层的，如果上面 的牙齿磨掉了，下面 的牙齿会补上去。外 层的牙不能用了，内 层的牙齿会自动补上 去，继续使用。
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▪ 机械师模仿鸭嘴龙牙齿的 排列形状，设计制成了一 种恐龙钻头。这种新钻头 模仿鸭嘴龙的牙齿，装了 两层，内层的齿嵌在较软 的材料上，当外层的齿磨 坏了不能使用时，钻头继 续旋转，就会将这层软材 料磨掉，露出内层的齿， 于是钻头又可以继续钻进 了。这种钻头减少了调换 钻头的麻烦，其钻进速度 是一般钻头的2倍。
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▪ 科学家仿照变色龙，制成 了一种既能自动改变颜色， 又始终与环境保持一致的 军装。这种军装用一种对 光线变化很敏感的化学纤 维织成的布料制成，士兵 穿上这种军装，可以放心 地从白色的沙滩上登陆， 在森林里军装是深绿色， 在草地时又变成麻黄色的 了。
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6.鳄鱼“流泪”的启示
▪ 凶残的鳄鱼在吞食猎物时， 总是流着“悲伤”的眼泪， 其实它们是在排泄体内多余 的盐分。生活在咸水或海水 中的动物，体内都有一种特 殊的结构——盐腺，各种盐 腺的构造基本一样：中间是 一根导管，并向四周辐射出 几千根细管，跟血管交织在 一起，把血液中多余的盐分 离析出来，再通过中央的导 管排泄到体外。
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▪ 仿的是我哟
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▪ 原来啄木鸟头部的构造与众 不同，它的脑壳非常坚硬， 周围还有一层海绵状的骨骼， 里面吸附着很多液体，能起 消震作用，头部两侧还有强 有力的肌肉系统，也能起到 防震作用。科学家由此得到 启示，设计了一种新型安全 帽：外壳坚固，里层松软， 帽子下部有一个保护领圈， 避免因突然而来的旋转运动 所造成的脑损伤。经过实验， 比一般防护帽效果好得多。
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▪ 盐腺是动物天然的 “咸水淡化器”。科 学家从鳄鱼的流泪中 得到启示，模仿盐腺 的构造原理，研制出 一种体积小、重量轻、 效率高、价格低的 “仿生海水淡化器”， 从根本上解决了海水 淡化的难题。
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7.啄木鸟与新型安全帽
▪ 啄木鸟一天可发出约600 次的啄木声，每啄一次的 速度可达每秒55ｋｍ，比 空气中的音速还快1.6倍， 而它的头部摇动的速度更 快，约每小时2 080ｋｍ， 比射出的子弹还要快1倍 多。此时，它头部所受到 的冲击力约为所受重力的 1000倍，而一辆时速为56 ｋｍ的汽车撞在一堵墙上， 受到的冲击力仅为所受重 力的10倍。为什么啄木鸟 头部可以受到那么大的力 却不会得脑震荡?
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5.伪装之王变色龙
▪ 变色龙学名叫“避
役”，它行动迟缓，
面目可憎，浑身灰黑
色，布满了疙瘩，可
是它在一昼夜中能变
换六七种颜色。原来，
变色龙的表皮上有一
个变幻无穷的“色彩
仓库”，贮藏着黄、
绿、蓝、黑等各种色
素细胞，一旦周围的
光线、温度和湿度发
生了变化，变色龙就
随之改变体色。
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有趣的仿生学
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▪ 仿生学作为一门独立的学科，形成于20世 纪60年代，它是研究生物系统的结构性质、 能量转换和信息加工的处理过程，用来改 善现有的或创造出崭新的机械、仪器、建 筑结构和工艺过程的边缘学科。仿生技术 是发展现代高新技术的重要途径之一。
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1.我国最早的仿生师——鲁班
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4.导弹命名“响尾蛇”
▪ 响尾蛇是一种毒性很 强的蛇，它有一种能 探测周围环境中温度 变化的红外线感受器， 长在眼睛与鼻孔之间 的颊窝里。由于响尾 蛇具备了这种红外线 感受器，在黑暗中也 能准确无误地捕获猎 物。
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▪ 美国的海军武器研究 中心，利用这一原理， 研制出一种空对空导 弹的敏感器件，能够 探测来自目标的红外 辐射，从而紧紧盯住 目标不放，直至把目 标摧毁。这种导弹被 命名为“响尾蛇导 弹”。