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学术评议

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2003-2020 全部
为您找到包含“仿生设计”的内容共15

侯悦民,季林红,金德闻

2005-12-23

本文借鉴胚胎发育学提出设计早期阶段产品胚胎组织结构形成的4种模式,用生物学术语表达为:1 细胞决定;2基因转录;3分化诱导;4 转决定。设计过程中4种模式循环共同作用决定最终产品结构。细胞决定在设计的不同阶段发生以确定下一个阶段结构的发展方向,在设计早期阶段主要是对产品功能的限定和约束。基因转录贯穿于整个设计过程,正如细胞分化过程中基因的开启表达有序进行,子结构分化过程中基因顺序关闭和开启从而限制子结构的发育方向,直至子结构分化过程受到分化抑制作用而终止。分化诱导是设计过程中的主导模式,从功能到专能机构是子结构从全能到多能到专能的发育过程,这个过程通过子结构分化实现,子结构分化方向是基因选择性表达的结果,子结构互相作用,通过相互联系变量发生诱导作用,导致新的子结构产生。转决定是创造性设计的必要模式,子结构的分化潜能具有遗传稳定性,因此创造性设计必须改变基因中的某段,即转决定发生。

航天基金(j04-2004-0410-8

北京信息科技大学,清华大学,清华大学

#机械工程#

李志伟,葛云鹏,武寒,陈博毅,任林林,傅仁利

2019-11-29

近年来,基于自然界中丰富多样的生物种类设计具有独特超亲/超疏水的功能材料一直是一项重要且有趣的科学研究。虽然目前的研究取得了较大的进步,但是如何将研究成果转化为实际应用的产品仍然是当下亟待解决的重要课题。因此,通过总结现有研究的结果,展望未来的发展方向以及讨论将会面临的挑战,对于仿生材料设计而言是极其必要的。本文首先梳理了基于仿生材料设计功能材料的整个过程,同时也介绍了如何设计功能型材料,以及面临的一些挑战,最后也初步提出了可能的解决方案以及未来仿生材料的发展趋势。

School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China,School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China,School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China,School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China,School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China,School of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China

#材料科学#

张文友,贺健康,刘亚雄,李涤尘,靳忠民

2014-12-11

为解决韧带重建手术中将软质韧带移植物与硬质骨组织机械固定存在的临床问题,提出了基于自然韧带-骨生物固定方式的多层支架的仿生设计与制造方法。通过显微CT扫描观察了自然韧带-骨界面的连接结构,在此基础上

高等学校博士学科点专项科研基金(20110201120027

西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西省西安市 710049;西安交通大学青岛研究院,山东省青岛市 266300,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西省西安市 710049,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西省西安市 710049,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西省西安市 710049,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,陕西省西安市 710049

#机械工程#

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彭旭东,张风云,白少先,李纪云

2013-12-18

为解决干式气体端面密封在中低速或启动停车阶段密封性能不稳定的问题,在现有螺旋槽端面型槽结构的基础上借鉴仿生学设计方法提出了仿生多流通道螺旋槽干气密封端面结构。基于气体润滑理论模型,采用数值分析方法计算了气体端面气膜压力控制方程-雷诺方程,研究对比了普通螺旋槽和多流通道槽的端面压力分布。在改变操作参数和端面气膜厚度的条件下分析对比了普通螺旋槽和多流通道槽两种干气密封的开启力,泄漏率,刚度和刚漏比的变化规律,并研究了槽的通道数对密封性能的影响规律。结果表明:中低速下多流通道细长螺旋槽具有高的稳定性和好的密封性,汇流槽在增加密封稳定性的同时可降低泄漏率。

国家自然科学基金(51175740

浙江省自然科学基金杰出青年基金( 51275473

浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心,杭州 310014,浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心,杭州 310014,浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心,杭州 310014,浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心,杭州 310014

#机械工程#

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李涤尘,刘利华,宫海波,贺健康,刘亚雄,连苓,卢秉恒

2009-02-09

优化算法对血管模型树进行仿生设计,进而利用voronoi图对产生的模型树进行评估与改进,构建出的计算机模型可直接用于制造肝组织工程支架的快速制造。

教育部博士点基金(20050698002

西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室

#工程与技术科学基础学科#

赵骞,梁云虹

2016-06-17

本论文本论文以白蚬子壳为仿生模本,基于白蚬子壳轻质、高强、止裂、抗冲击功能特性与原理,以Al-Ti-B4C体系为原材料,采用燃烧合成与热压烧结相结合的制备方法,设计并制备一种仿生层状复合材料材料,并对其止裂特性和抗冲击特性进行了测试。结果表明仿生层状材料兼具轻质、高强、止裂、抗冲击功能,为工程中广泛应用的陶瓷/Al复合材料的强度与韧性共同提升提供一种新思路、新途径和新方法。

高等学校教育部博士学科点专项科研基金(No. 20120061120110

吉林大学工程仿生教育部重点实验室,长春 130022,吉林大学工程仿生教育部重点实验室,长春 130022

#材料科学#

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王文龙,徐贺

2015-06-09

本文对仿生设计的实现方式进行研究,从提高产品研发效率的角度出发,提出一种基于BioTRIZ-Isight的仿生设计优化方法。通过BioTRIZ冲突矩阵和生物实例库的联合应用寻找仿生设计的生物实例

哈尔滨工程大学机电工程学院,哈尔滨市 150001,哈尔滨工程大学机电工程学院,哈尔滨市 150001

#机械工程#

本文收录在中国科技论文在线精品论文,2016,9(8):813-821.

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胥媛,杨成忠,胡卫军,王平

2004-01-14

我们研制了一种新型的具有仿生特性光学人工鼻系统,该人工鼻由气敏光纤传感器阵列和信号处理系统组成。利用光纤传感器易与多种聚合物敏感材料相结合且其对气味的响应快速、精度高的优点,容易获得嗅觉的动态图象信息的特点。研制多种具有不同选择性的气味光纤传感器阵列。这里,我们引入计算化学的方法,完成多种聚合物敏感材料与荧光试剂的定量配制,构造具有不同选择性和灵敏度的阵列结构。同时,我们将嗅觉机理模型用于人工鼻系统的构造,利用具有生物嗅觉神经网络的编码计算方法从光纤传感器阵列的响应数据中分离出混合气味的成分和浓度信息,研制出具有仿生特性的人工鼻系统

教育部博士点基金(20010335007

浙江大学生物传感器国家专业实验室,浙江大学生物传感器国家专业实验室,浙江大学生物传感器国家专业实验室,浙江大学生物传感器国家专业实验室

#基础医学#

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刘小民,刘翔,李典,张楚华

2014-07-21

本文首先采用CFD方法数值预测了标准NACA0012翼型和仿生翼型的远场噪声,通过两种翼型噪声预测结果的对比,明确了仿生翼型的降噪效果,翼型声场的数值分析也确定了翼型远场噪声的主要构成;其次,本文尝试将这两种翼型运用于多翼离心风机中,对风机整体气动性能及噪声进行了数值模拟,并通过对带有NACA0012翼型的多翼离心风机性能和噪声的实验测量验证了本文数值计算方法的有效性;最后根据数值计算结果阐述了多翼离心风机中仿生翼型的节能降噪机理。研究结果表明:仿生翼型能够在不改变风机气动性能的情况下,有效降低风机气动噪声。同时,噪声频谱分析也表明仿生叶片的采用能有效降低多翼离心风机的旋转噪声和涡流噪声。

西安交通大学能源与动力工程学院,西安 710049,西安交通大学能源与动力工程学院,西安 710049,西安交通大学能源与动力工程学院,西安 710049,西安交通大学能源与动力工程学院,西安 710049

#动力与电气工程#

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