仿生摩擦学

在进化和生存竞争中，生物形成了具有优异摩擦学性能的优化的结构设计、精巧的材料拓扑和多功能表面织构，成为仿生摩擦学的楷模。从生物的生长过程来看，在进化和演化的过程中实现对生物材料化学成分的变化是非常困难的，因此生物体适应环境、提高材料利用率及节约能源的主要途径是实现对材料拓扑结构优化和表面组织优化，这种优化主要表现为材料拓扑结构的复合化和非均质化，表面结构组织的特异性。它包含着许多人们尚未认识的科学内涵，因此很具潜力。动物学的研究表明，许多水生动物具有并非光滑的表皮形态。已经证明鲨鱼表皮的肋条结构具有很好的减阻功能，以此为基础开发的仿生表面织构被用于降低阻力，以提高游泳运动员的成绩；用透明塑料薄膜制成平行于流动方向的肋条，可使飞机阻力减小8%，这意味着节省燃油消耗约1.5%。基于鲨鱼皮表面织构的减阻表面结构已经完成飞机模拟飞行实验。

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