仿生学发明:仿生学 发明的故事

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作文陶老师原创
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1.仿生学 发明的故事

仿生学的例子苍蝇与振动陀螺仪 苍蝇与宇宙飞船苍蝇为人类做出了的伟大的贡献。苍蝇的嗅觉特别灵敏。远在几千米外的气味也能嗅到,——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上“这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲“大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪,根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能,仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上”将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,分析器一经发现气味物质的信号,这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里;用来检测舱内气体的成分,这种小型气体分析仪。也可测量潜水艇和矿井里的有害气体,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中,另外苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是个。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上”蝙蝠与雷达蝙蝠会释放出一种超声波“这种声波遇见物体时就会反弹回来”雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的,现在在各种地方都会用到雷达。从萤火虫到人工冷光从萤火虫到人工冷光自从人类发明了电灯,但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光。其余大部分都以热能的形式浪费掉了。而且电灯的热射线有害于人眼。有没有只发光不发热的光源呢。有许多生物都能发光。如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热?在众多的发光动物中,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色“光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率”而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛。光的强度也比较高,生物光是一种人类理想的光。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成,发光层拥有几千个发光细胞。它们都含有荧光素和荧光酶两种物质,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光。实质上是把化学能转变成光能的过程,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素。又用化学方法人工合成了荧光素,由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源。可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯,由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光。电鱼与伏特电池自然界中有许多生物都能产生电,人们将这些能放电的鱼。电鱼,各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗,中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压。而非洲电鳐能产生的电压高达220伏。海水里生活了。水母跟顺风耳又有什么关系呢,人们肯定会问这样一个问题?水母在风暴来临之前。就会成群结队地游向大海,由空气和波浪摩擦而产生的次声波(频率为8~13赫兹),这种次声波,而对水母来说却是易如反掌,科学家经过研究发现,水母的耳朵里长着一个细柄。柄上有个小球,科学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪。相当精确地模拟了水母感受次声波的器官,技能训练长颈鹿与宇航员失重现像长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部,是由于长颈鹿的血压很高。长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会导致长颈鹿患脑溢血而死亡呢,这和长颈鹿身体的结构有关。长颈鹿血管周围的肌肉非常发达。能压缩血管,控制血流量,同时长颈鹿腿部及全身的皮肤和筋膜绷得很紧,利于下肢的血液向上回流;在训练宇航员对。设置一种特殊器械,让宇航员利用这种器械每天锻炼几小时,以防止宇航员血管周围肌肉退化,在宇宙飞船升空时,科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理;研制了飞行服——,抗荷服,抗荷服上安有充气装置“随着飞船速度的增高”抗荷服可以充入一定量的气体。从而对血管产生一定的压力,使宇航员的血压保持正常,宇航员腹部以下部位是套入抽去空气的密封装置中的,这样可以减小宇航员腿部的血压。利于身体上部的血液向下肢输送,蛋壳与薄壳建筑蛋壳呈拱形,包括许多力学原理。但使用铁锤敲砸也很难破坏它,建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。结构构件对于构件。在截面面积相同的情况下,把材料尽可能放到远离中和轴的位置上。是有效的截面形状,在自然界许多动植物的组织中也体现了这个结论,许多能承受狂风的植物的茎部是维管状结构。支持人承重和运动的骨骼“其截面上密实的骨质分布在四周”而柔软的骨髓充满内腔,在建筑结构中常被采用的空心楼板、箱形大梁、工形截面钣梁以及折板结构、空间薄壁结构等都是根据这条结论得来的,斑马斑马生活在非洲大陆。外形与一般的马没有什么两样,它们身上的条纹是为适应生存环境而衍化出来的保护色,在所有斑马中。斑马常与草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鸵鸟等共外,以抵御天敌。人类将斑马条纹应用到军事上是一个是很成功仿生学例子,种类和数量庞大。占现存动物的75%以上,有些技能连人类也自叹不如,人们对自然资源的利用范围越来越广泛,特别是仿生学方面的任何成就,都来自生物的某种特性。本文简要介绍昆虫与仿生学,如重月纹凤蝶,褐脉金斑蝶等,尤其是萤光翼凤蝶,其后翅在阳光下时而金黄。科学家通过对蝴 蝶色彩的研究,为军事防御带来了极大的裨益,企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时 人们对伪装缺乏认识的情况,提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理。在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装,但列宁格勒的军事 基地仍安然无惹,为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础,后来人们还生产出了迷彩服,大大减少了战斗中的伤亡,人造卫星在太空中由于位 置的不断变化可引起温度骤然变化,有时温差可高达两、三百度。严重影响许多仪器的正常工作。理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中,炮弹发射后隔膜破裂,两种毒剂中间体在弹体飞 行的8—10秒内混合并发生反应,在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输,萤火虫可将化学能直接转变成光能,而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍,根据甲 虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。蜻蜓与仿生学蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,井利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。苍蝇与仿生昆虫学家研究发现,苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。平衡棒以一定的频率进行机械振动,可以调节翅膀的运动方向,是保持苍蝇身体平 衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪,大大改进了飞机的飞行性能LlJ,可使飞机自动停止危险的滚翻飞行,在机体强烈倾斜时还 能自动恢复平衡,即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼,人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机,苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对 数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构,把各种化学反应转变成电脉冲的方式,制成了十分灵敏的小型气体分析仪,目前已广 泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分,使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞 机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏 振光导航仪,早已广泛用于航海事业中。其它昆虫与仿生跳蚤的跳跃本领十分高强,生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器———快干胶炮弹。研究开发出了微型热传感器。我国纺织科技人员利用仿生学原理,借鉴陆地动物的皮毛结构,设计出一种KEG保温面料,根据响尾蛇的颊窝能感觉到0.001℃的温度变化的原理,人类发明了跟踪追击的响尾蛇导弹。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。2.从萤火虫到人工冷光;仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。5.人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。6.根据蝙蝠超声定位器的原理,这种探路仪内装一个超声波发射器。盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等,7.模拟蓝藻的不完全光合器。将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气,8.根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究。已仿制了人力增强器——步行机,9.现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。10.屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。11.船桨模仿的是鸭的蹼。或锯齿草,13.苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。14.嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。15.壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。16.贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固。这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上,17.树叶的排列和悉尼大剧院的建设。18.潜水艇和鱼的沉浮。19.响尾蛇能感知附近动物的体温而准确捕获猎物和红外制导空对空响尾蛇导弹。20.人们根据章鱼发明烟雾弹。21.根据蛋壳发现拱形的承受力量。22.飞机飞行时产生的剧烈抖动是根据蜻蜓改善的。23.变色衣服是学习蝴蝶上的鳞片。24.防水衣服是仿荷叶造的。25.鼠标是仿老鼠的。

2.仿生学的发明创造

苍蝇-----小型气体分析仪。萤火虫-----人工冷光。电鱼------伏特电池。水母------水母耳风暴预测仪。蛙眼------电子蛙眼 6。蝙蝠超声定位器的原理------探路仪。蓝藻-----光解水的装置。人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,——步行机。动物的爪子------现代起重机的挂钩 10。动物的鳞甲------屋顶瓦楞 11。鱼的鳍------桨 12。螳螂臂。或锯齿草------锯子 13。苍耳属植物-------尼龙搭扣。

3.仿生学有哪些发明?

学霸牛博士

4.仿生学发明有那些,是如何发明的。

蝙蝠会释放出一种超声波,这种声波遇见物体时就会反弹回来,雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。在各种地方都会用到雷达,包括许多力学原理。但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。

5.仿生学发明了什么

蝙蝠会释放出一种超声波,这种声波遇见物体时就会反弹回来,而人类听不见。雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。在各种地方都会用到雷达,例如:飞机、航空等。蛋壳呈拱形,跨度大,包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度,但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点:用料少,跨度大,坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形,举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。跳蚤的跳跃本领十分高强,航空专家对此进行了研究。生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器——干胶炮弹。美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。我国纺织科技人员利用仿生学原理,借鉴陆地动物的皮毛结构,设计出一种KEG保温面料,并具有防风和导湿的功能。

6.通过仿生学发明的科学家有哪些

1、将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。是细菌的传播者,可是苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“振动陀螺仪“这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上”实现了自动驾驶。3、苍蝇的眼睛是一种,人们模仿它制成了”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的“用它作镜头可以制成”一次就能照出千百张相同的相片“这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路”大大提高了工效和质量,4、据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中“意大利人利奥那多·达·芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖,研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机“这是世界上第一架人造飞行器,5、意大利人斯帕兰赞尼很早以前就发现蝙蝠能在完全黑暗中任意飞行”既能躲避障碍物也能捕食在飞行中的昆虫。但是堵塞蝙蝠的双耳后。它们在黑暗中就寸步难行了,帕兰赞尼提出了一个使人们难以接受的结论。蝙蝠能用耳朵,1920年哈台认为蝙蝠发出声音信号的频率超出人耳的听觉范围,并提出蝙蝠对目标的定位方法与第一次世界大战时郎之万发明的用超声波回波定位的方法相同,哈台的提示并未引起人们的重视,而工程师们对于蝙蝠具有:的技术是难以相信的”直到1983年采用了电子测量器。才完完全全证实蝙蝠就是以发出超声波来定位的,但是这对于早期雷达和声纳的发明已经不能有所帮助了。人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化“科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素。后来又分离出了荧光酶,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯,由于这种光没有电源,不会产生磁场。因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型。设计出世界上最早的伏打电池,因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的。对电鱼的研究。

7.靠仿生学发明出的物品

靠仿生学发明出的物品1、由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。若发现飞机将要发生碰撞,防止车辆碰撞事故的发生。6、根据蝙蝠超声定位器的原理,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等,将设计出仿生光解水的装置,8、根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究。已仿制了人力增强器——步行机,9、现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。10、屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。11、船桨模仿的是鱼的鳍。
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