① TRIZ40個發明原理
發明原理實例
1 分割
1)火車車廂之間是單獨的個體,可調整車廂的數量
2)圓珠筆的筆心與筆套是兩個可分的部分,筆心可以換
3)電風扇的三片葉片是三個獨立的個體,可拆卸
4)田地里的澆水水管系統,每一段用一個接頭連接。
5)自行車、摩托車等的鏈條是一環一環相接的,每環都是可以取下來的
2 分離
1)石油加工中,將一些油渣或其他有害物質提煉分離,已獲得精度較高的汽油或柴油。
2)子彈發出後,彈芯與彈殼分離
3)電腦鍵盤與滑鼠分開,為的是方便人們跟好的操作
4)火箭在沖出大氣層的過程中將已經燃完燃料的部分解體分離
5)現在用在建築中的隔音材料將噪音吸收或隔離,從而使噪音被分離出我們所處的環境
3 局部質量
1)錘子的一邊做成平的一邊做成扁的,增加了錘子的切削功能(採石場專用錘)。
2)自動筆。將筆心上作一對耳朵,再加一根彈簧。
3)電鑽的鑽頭作成螺旋狀,增加了打孔時的穩定性,防止打滑
4)三鍵模式的電腦滑鼠,改變了原先單鍵的麻煩與不便。
5)改變杯子的開口,在上面做一個切口,可以最大程度的防止在倒水時泄漏(暖瓶外皮的口也是這樣的)
4 不對稱
1)衣服上的拉鏈,一邊又拉頭另一邊沒有。
2)電風扇的葉片
3)有天線的手機不對稱
4)大刀從側面來看是不對稱的
5)眼鏡的兩個鏡片因人眼近視程度不同,鏡片度數不同
5 合並
1)將火車每個車廂合並在一起,增載入客。
2)電話的話筒與聽筒合並在一個盒子里,可以方便人們打電話時可以騰出一隻手來干別的事情。
3)農場里喂養牲畜的食槽連在一起,可以節省餵食的時間,提高效率。
4)將室內的多個等串聯在一起,共用一個開關。
5)凳子上加一個靠背,兩者合並成為椅子
6 多用性
1)鍵盤可以用來打字,也可以用來打游戲。
2)多功能手機
3)瑞士軍刀(最多的功能可到五十多種)
4) mp3既可以聽歌,也可以存儲資料.
5) 現在的列印機集列印復印於一體
7 套裝
1)墨水、筆心、筆套套在一起
2)電視機的室內天線
3) 雨傘的傘柄
4)保溫杯、暖瓶也是套裝原理製成的
5)消防車和起重機
8 質量補償
1)氣墊船,內充空氣,使船漂浮。
2)液壓千斤頂
3)潛艇使用排放水來實現升浮
4)風箏利用風對其向上的升力而升到空中
5)將氣球內部充入氫氣(而不是空氣),可以使氣球飄起來
9預加反作用
1)降落傘
2)手機按鈕按下後,能自動恢復原位
3)汽車減震器
4)船利用水對船的反作用力(浮力)
5)兒童蹦蹦床利用反作用力將兒童彈起
10 預操作
1)易拉罐的開口
2)注射葯品按量與品種放在固定瓶內,並貼標簽。
3)食品袋的切口,方便人們撕開
4)印刷時先將要印刷的內容排版
5)在打字時先將電腦打開
11 預補償
1)洗衣機、微波爐等在未關艙門之前,無法進行工作,以保證安全。
2)保溫杯上的軟皮套,可以防止被子打滑或燙手
3)摩托車前的保險杠,防止車體滑倒時損壞車子
4)飛機起落架有三種起落方式(自動、機械、人工),後兩者是對前一種方式的補償
5)摩托車有點子打火啟動和腳動啟動兩種,互相補償。
12 等勢性
1)椅子多了佔用空間,設計成折疊椅
2)現在的公交系統中提倡講公交車的車門底部與候車亭地面相平,方便殘疾人上下車
3)有些門讓人們搞不懂是推還是拉,這樣的場合可設計成推拉門
4)用來吹氣球的充氣儀
5)台式風扇可以旋轉,可以吹到不同方向的人們
13 反向
1)籃球。打球時球利用地對其反作用力彈起
2)電梯運動,人不動。改變了樓梯不動人費力爬樓的艱難。
3)安裝螺絲釘用的手持機器,正轉是安裝,反轉是拆卸。
4)電冰箱利用吸收箱內的熱量達到降溫
5)運動會上賽跑用的助力器,運動員利用它對腳的反作用力提高加速度。
14 曲面化
1)過山車採用急劇曲線運動產生的向心力,使其不會掉下來。
2)杯子設計成圓柱形,與其他形狀相比容量更大,也易於拿握。
3)車輪用的都是圓形
4)車輪表面為增加摩擦,上面是凹凸不平的紋路
5)螺絲釘與螺帽採用螺旋相接,增加了結合力和穩定性
15 動態化
1)學校用的電鈴,當到下課或上課時間時,小錘震動敲打鈴。
2)百米賽跑的畫面是賽道旁的跟蹤攝像機拍攝的。
3) 舞台上的燈能自動旋轉改變照射位置,產生不同的燈光效果。
4)電腦顯示器下邊有個托盤,可以將電腦的位置與方向調整。
5)樓梯自動化後變成電梯
16 未達到或超過的作用
1)洗衣機雖然將衣服洗干凈了,但衣服仍然是濕的,還需要曬干
2)攝像機的拍攝效果並不理想,還需要在電腦或專用設備上處理,例如將拍攝的視頻放在影視製作軟體中處理。
3)用熱得快燒水,燒開後雖然有提醒裝置,但如果近處沒人,還是沒用的。
4)電視上的按鈕不方便,所以人們發明了遙控器。
5)汽車最高時速超出人們在正常生理與心理情況下的正常調節,所以一般人們在開車時達不到此速度。
17 維數變化
1)鍵盤操作是在水平面上進行的,而結果卻出現在垂直面上的顯示屏上。
2)潛水艇上的潛望鏡
3)學校的雙人床,雙層,垂直分布。一般雙人床節省空間。
4)可調節傾斜度的桌子
5)可調節書架,可以調節書架的層數。
18 震動
1)手機的振動
2)現在市場上流行的甩脂機,用於減肥。
3)電鈴通過小錘的震動敲打外鈴殼發出鈴響
4)電磁共振醫療器械
5)選礦使用的篩選機通過振動篩去不需要的東西,留下礦石。
19 周期性
1)手機的鬧鈴會在每天的固定時間(即24小時後)響一次。
2)電話鈴是周期性的
3)鍾表的擺動是周期性的(雖有一點誤差)
4)衛星繞地球轉的時間是一定的,所以也是周期的。
5)飲料的灌裝生產線隔一段時間裝一瓶飲料,為的是保證下一個瓶子及時到位。
20 有效作用的連續性
1)超市的電梯為保證顧客的及時疏散與方便,採用連續性工作。
2)啤酒喝飲料生產線市連續工作的,保證企業效率。
3)太陽能熱水器將太陽能轉化成電能在加熱水,這樣在沒有太陽的時候,也能使用。
4)車輪滾動代替其他的平滑運動,用在車上或其他設備上。
5)報警器在遇到情況報警後,是連續響個不停直到人們聽到。
21 緊急行動
1)火箭以高速運動沖出大氣層。
2)在蒸饅頭時,饅頭熟後打開鍋蓋的最好方法是迅速揭開鍋蓋,以防燙傷。
3)飛機上空難的氧氣面罩
4) 手術刀要鋒利,幫助手術盡快完成,減少失血。
5) 火災消防要迅速,減少人員傷亡與財產損失
22變有害為有利
1)將廢舊飲料瓶、酒瓶等回收消毒重復利用,減少浪費與污染。
2)電解海水產生金屬,產生的氯氣回收制消毒液。
3)將海潮利用來發電
4)將火電廠的煤渣用在建築用品上。
5)將廢舊秸稈、大糞等用來製作沼氣
23 反饋
1)電腦中有很多反饋例子,如在刪除文件時會提醒是否刪除
2)汽車前部有速度、油量等表,用來及時反饋有用的信息。
3)手機的反饋就比電話好,出聲音提醒,還有屏幕反饋。
4)熱得快將水燒開後會發出聲音提醒
5)宇宙飛船的反饋系統將船內船外的一切情況報告給地面接收裝置。
24 中介物
1)電通過電線傳播,改變癲癇的材料與尺寸將幫助減少電能的消耗。
2)人從一個地方到另一個地方可藉助於汽車、飛機……
3)子彈藉助手槍發射出去,因此對強的設計有助於提高射擊的准確性。
4)電話實現聲音的傳播
5)為了保護食物不變質,用冰箱將食物冷凍。
25 自服務
1)如果將汽車設計成以太陽能為能源的,那就使汽車自己給自己提供能量。
2)火箭在沖出大氣的過程中,每一節燃料用完後,就會將殼體自動解體落回地面
3)將電話上安一個留言系統,可以在主人不在的情況下記錄有用的信息。
4)潛水艇上可以自製淡水實現淡水的自我供應
5)電腦如果前一次非法關機,在開啟時會自我檢測修復。
26 復制
1)宇航員在正式出發前,必須在模擬艙內訓練很長一段時間。
2)電影、電視所播放的節目是對實際的模擬復制
3)用水代替剛用在手術刀的研製上,消毒容易方便,且減少留血。
4)用塑料代替剛或玻璃用在建築和傢具上
5)用石油產品代替糧食來釀酒;用水代替石油來作汽車燃料
27 低成本、不耐用的物體代替昂貴、耐用的物體
1)用塗塑紙板代替木材做傢具(用後即棄產品)
2)用泡沫代替鐵或其它材料來做飯盒
3)用塑料為材料作臉盤、茶缸等生活用品
4)用一次性塑料瓶代替玻璃瓶盛裝飲料
5)一次性紙杯或塑料杯
28 機械繫統的代替
1)將樓梯做成運動的就成了電梯
2)道路上的感應路燈,當天黑到一定程度時自動打開。
3)兒童磁鐵手寫板
4)列印機硒鼓
5)自鳴式水壺,通過鳴叫提醒人們水開了。
29 氣動與液壓結構
1)SYY-A氣動液壓PLC綜合控制實驗台,集氣動控制技術、液壓傳動控制技術以PLC可編程序控制器控制技術於一體的理想的綜合性實驗設備。
2)氣動工業智能標識機內部採用氣動液壓裝置
3)氣動液壓防爆電磁閥
4)液壓氣動油缸:啟動電機,齒輪泵在電動機的驅動下,泵體內兩個相互嚙合的齒輪作旋轉運動,吸油腔內容積不斷增大,形成部分真空,產生吸油作用,油箱內的液壓油再大氣壓的作用下由吸油腔進入泵內,隨著齒輪的轉動液壓油逐漸進入密封的壓油腔內,使壓油腔不斷縮小於是形成了油壓作用,把液壓油壓出泵外,被壓出的液壓油經管路進入換向閥,操縱控制桿使液壓油定向流動,液壓油沿著分配方向通過管道進入油缸,液壓油的不斷流進使油缸內的活塞承受巨大壓力,推動推桿作直線運動。
5)挖掘機手臂採用液壓氣動裝置實現伸縮自如。
30 柔性殼體與薄膜
1)用塑料薄膜用在溫室大棚
2)用塑料瓶或紙杯代替玻璃盛裝水或飲料
3)足球場上的架草皮
4)非晶硅柔性薄膜太陽能電池,改變了以往太陽能電池的物體形態,由於其自身的柔性,使它可以襯聯到其它柔性物如塑料、紡織物以及剛性物如金屬、建築等靜止或移動的物體上面。
5)薄膜開光(輕觸型、防水型等),用在手機、電腦等智能產品上
31 多孔材料
1)纖維
2)木材
3)蜂窩煤
4)以植物纖維為原料製成的吸聲板用以解決建築物的隔聲問題,從而消除噪音。
5)阻性消聲器主要是利用多孔吸聲材料來降低雜訊的,用於手槍的消音器。
32 改變顏色
1)熒光棒中有特殊添加劑,當折彎棒後,發出亮光。
2)在駕駛室內部有許多按鈕,採用不同的顏色提醒人們不同的操作和操作的重要程度。(如紅色代表重要且危險的操作)
3)救生衣的設計一般採用鮮艷的顏色或者帶有熒光成分的顏色,以引起人們的注意。
4)在酒店或餐廳中,採用綠色或其他自然色給人一種回歸自然的感覺,提高人們的用餐環境。
5)將玻璃中添加特殊成分製成有色特殊玻璃,使人能從內部看到外部但從外部看不到內部。增加隱私性。
33 同質性
1)電源插座與插頭,內部相同材質的金屬導體,同樣為保證安全性,外部都採用相同的絕緣材料。
2)電腦屏幕常加一個保護視力的保護屏,為保證不影響觀看,採用與顯示屏相同的透明材料,只是內部加了一些保護視力的元素與成分。
3)螺絲與螺帽為保證耐用性與穩定性,採用的都是鋼鐵材料
4)自行車車閘,為保證摩擦力度而不易磨損,採用車閘材料與車輪相似。
5)桌椅組合,為保證整體效果的美觀,一般採用同種材料,採用相同工藝,搭配較好。
34 拋棄與修復
1)家用切菜刀變得鈍後,需要打磨以下
2)塑料瓶回收後消毒後可繼續使用
3)將玻璃碎片回收製成新的玻璃再使用
4)將一次性筷子用來造紙
5)滇池用完後要銷毀,否則造成污染
35 參數變化
1)改變自行車的一些特性與部件,就成為折疊自行車
2)以鎂鹽晶須為主要成分加少量玻璃纖維和樹脂漿液製成的復合材料--玻璃纖維增強塑料,其性能大大加強,比一般塑料穩定性好,硬度高,用來做一次性成型椅等。
3)將溫度降到一定狀態後,事物的保存時間大大加長,冰箱設計的最初目的就基於此。
4)自來水中要加稍微的氯氣以消毒,當加大氯氣的含量時就成為消毒液。
5)固態膠比液態膠水更易攜帶。
36 狀態變化
1)利用冰融化吸熱來冷凍物品
2)藉助蠟燭燃燒過程萊得到光源
3)加濕器利用水的蒸發降低室內的乾燥度
4)溫度計利用汞的熱脹冷縮實現溫度計數
5)減震器利用彈簧伸縮變化實現減震
37 熱膨脹
1)熱氣球熱膨脹升天(孔明燈也是利用熱澎脹原理)
2)塑料水管相接時,先將水管接頭加熱膨脹後,插接進去,再冷縮接緊。
3)利用熱膨脹將扁的乒乓球恢復原樣
4)消防噴頭
5)溫度計利用汞的熱脹冷縮實現溫度計數
38 加速強氧化
1)煉鋼中的強氧化槍,向焦炭中提供純氧,充分燃燒,提高煉鋼溫度。
2)鼓風機利用空氣流動加強氧氣的輸入,使燃燒更充分
3)多功能加速氧化推進器。其罐體內裝有除氧器,溫控加熱器或蒸汽加熱,下部導管接加速泵,泵出導管接吸空氣器,接中部導管入除氧器,中部外導管處引小導管上部入內,上導管下鑽有小孔,上部有鋼屑藍,中部外導管處開有進蒸汽口和進水口。吸空氣器上接有空氣凈化器,罐體頂部開口,人孔,底部有細化箅,開口,中部人孔,下部有取樣口,外接內水位計,水經過加熱由下部除氧器泵入中部除氧器和上部導管向下沖刷,不斷加速循環帶入空氣達到物理化學相結合的推進氧化反應。
4)柴油的精製。一是通過催化氧化反應將柴油中極易氧化的含S、N、O的非烴化合物加速氧化生成不溶物除去。
5)生物接觸氧化法潔凈污水中的微生物和其他有害元素,從而凈化污水。其特點是在池內設置填料,池底曝氣對污水進行充氧,並使池體內污水處於流動狀態,以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。
39 惰性環境
1)燈泡的內部是真空的,保證鎢絲不會被氧化。
2)電解NaOH製取鈉要在惰性環境下才能完成
3)在魚的保鮮方法中有,真空包裝,加脫氧劑包裝,填充二氧化碳包裝等。這些方法能有效地抑制細菌增殖,防止脂類的氧化。
4)霓虹燈玻璃管內充入惰性氣體,在燈管兩端由金屬製成的陰、陽電極上加一定的電壓,實現氣體放電。
5)高壓鈉燈是一種發光效率很高的新型電光源,其效率可高達100lm/w,其在玻璃外殼內有一個特種玻璃製成的放電管,其管內充有適量的鈉,汞滴和惰性氣體,在此環境下實現高壓放電放光。
40 復合材料
1)塑料的種類很多,大部分是復合材料。如玻璃纖維加強塑料用在一次性成型的椅子設計中
2)用於傢具的膠合板(教室中的桌椅)
3)地板、大理石等建築用品很多也是復合材料
4)合成橡膠(汽車車輪)
5)蜂窩煤也是用煤和粘土等混合製成的
② 科學家從哪些動物身上得到了啟示發明了什麼
科學家從以下動物身上得到了啟示發明了:
一、烏賊與側壁氣墊船
魷魚是一種神奇的海洋動物,被稱為海洋火箭。它的最高時速可達150公里,這主要取決於它的結構簡單和安全可靠的高速水射流推進器。它被模仿成一個側壁氣墊船,帶有噴水推進器,每秒可達40米,能夠在低於一米深的淺水中加速。
二、魚兒與船
魚有在水中自由移動的能力。人們模仿魚的形狀造船,用槳模仿魚鰭。傳說早在大禹時代,中國古代勞動人民就看到魚用尾巴在水裡盪來盪去,把木槳放在船尾。經過反復的觀察、模仿和實踐,船舶逐漸變為櫓和舵,提高了船舶的動力,掌握了船舶的轉向手段。這樣,即使在翻滾的河流中,人們也能使船隻自由航行。
三、蝴蝶與衛星控溫系統
當人造地球衛星在太空中受到強烈的陽光照射時,衛星上的各種精密儀器儀表很容易「烘烤」或「凍結」。蝴蝶的體表上長出一層薄薄的鱗片,用來調節體溫。科學家們仿照蝴蝶翅膀的結構,為人造衛星的太陽能表面設計載入了一種和蝴蝶鱗片相仿的控溫系統。
四、蒼蠅與照相機
美國斯坦福大學電腦科學系華人博士生吳義仁,與幾名研究員創制出手提「光場相機」又稱蠅眼照相機。蒼蠅的每隻小眼能獨立成像,並能迅速地分辨物體的形狀和大小。科學家模仿蒼蠅的復眼,製成了「蠅眼」照相機。
這種照相機的鏡頭由1329塊小透鏡組成。它還可以拍攝電影的特技畫面,使電影產生神奇的效果。昆蟲的復眼是由千萬個小眼組成的,由於小眼之間的相互抑制,使眼具有突出影像的邊框、增大清晰度的功能。
五、長頸鹿與宇航員
長頸鹿之所以能將血液通過長長的頸輸送到頭部,是由於長頸鹿的血壓很高。據測定,長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什麼不會導致長頸鹿患腦溢血而死亡呢?這和長頸鹿身體的結構有關。長頸鹿血管周圍的肌肉非常發達,能壓縮血管,控制血流量。
科學家由此受到啟示,在訓練宇航員對,設置特殊器械,讓宇航員利用這種器械每天鍛煉,以防止宇航員血管周圍肌肉退化;在宇宙飛船升空時,科學家根據長頸鹿利用緊綳的皮膚可控制血管壓力的原理,研製了飛行服「抗荷服」。抗荷服上安有充氣裝置,隨著飛船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的氣體。
③ 從生物上得到啟示的發明有哪些
從生物身上得到啟示發明如下:
1、禽戲,就是模仿五種動物的動作發明的健身方法(虎,鹿,熊,猿,鳥)。
2、通過鯨魚的流線型發明了潛水艇。
3、通過蜻蜓發明了直升機。
4、通過蜻蜓的復眼發明了多相片的照相機。
5、通過鳥發明了飛機。
6、范德彪通過猴子發明了抓撓拳。
7、我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
8、根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
9、人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
11、人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的"電子警犬"。
12、人類通過蝴蝶發明迷彩服。
13、科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
仿生學是一門既古老又年輕的學科。
人們研究生物體的結構與功能工作的原理,並根據這些原理發明出新的設備、工具和科技,創造出適用於生產,學習和生活的先進技術。
仿生學一詞是1960年由美國斯蒂爾根據拉丁文「bios(生命方式的意思)」和字尾「nlc(『.具有……的性質』的意思)」構成的。這個詞語大約從1961年才開始使用。
某些生物具有的功能迄今比任何人工製造的機械都優越得多,仿生學就是要在工程上實現並有效地應用生物功能的一門學科。例如關於信息接受(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等,這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了很大啟發。可舉出的仿生學例子,如將海豚的體形或皮膚結構(游泳時能使身體表面不產生紊流)應用到潛艇設計原理上。
又比如,蒼蠅是細菌的傳播者,一般歸類為害蟲,可是蒼蠅的楫翅是天然導航儀。而且,它的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。
仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。
④ 人類有什麼發明創造是從大自然中得到啟發的小故事
1。由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工冷光;
3。電魚與伏特電池;
4。水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。根據鳥的飛行原理,發明了飛機;
根據蝙蝠的回聲定位發明了雷達;
根據蚊子原理發明了注射器;
根據老牛出牛痘害不死擠牛奶的人的原理,發明了種牛痘。
根據蒼蠅復眼的原理發明了相控陣雷達;
根據鯊魚皮的原理發明了新的游泳衣;
⑤ 科學家從什麼得到啟示發明了什麼
鳥和飛機
魚和潛水艇
蝙蝠和雷達
海豚和聲納
下面是我查到的資料
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在我國,早就有著模仿生物的事例。相傳在公元前三千多年,我們的祖先有巢氏模仿鳥類在樹上營巢,以防禦猛獸的傷害;四千多年前,我們的祖先「見飛蓬轉而知為車」,即見到隨風旋轉的飛蓬草而發明輪子,做有裝成輪子的車。古代廟宇中大殿之前的山門的建造,就其建築結構來看,頗有點像大象的架勢,柱子又圓又粗,彷彿像大象的腿。
我國古代勤勞勇敢的勞動人民對於絢麗的天空、翱翔的蒼鷹早就有著各種美妙的幻想。根據秦漢時期史書記載,兩千多年前,我國人民就發明了風箏,並且應用於軍事聯絡。春秋戰國時代,魯國匠人魯班,本名公輸般,首先開始研製能飛的木鳥;並且他從一種能劃破皮膚的帶齒的草葉得到啟示而發明了鋸子。據《杜陽雜編》記載,唐朝有個韓志和,「善雕木作鸞、鶴、鴉、鵲之狀,飲啄動靜與真無異,以關戾置於腹內,發之則凌雲奮飛,可高達三丈至一二百步外,始卻下。」西漢時期,有人用鳥的羽毛做成翅膀,從高台上飛下來,企圖模仿鳥的飛行。以上幾例,足以說明我國古代勞動人民對鳥類的撲翼和飛行,進行了細致的觀察和研究,這也是最早的仿生設計活動之一。明代發明的一種火箭武器「神火飛鴉」,也反映了人們向鳥類借鑒的願望。
我國古代勞動人民對水生動物——魚類的模仿也卓有成效。通過對水中生活的魚類的模仿,古人伐木鑿船,用木材做成魚形的船體,仿照魚的胸鰭和尾鰭製成雙槳和單櫓,由此取得水上運輸的自由。後來隨製作水平提高而出現的龍船,多少受到了不少動物外形的影響。古代水戰中使用的火箭武器 「火龍出水」,多少有點模仿動物的意思。以上事例說明,我國古代勞動人民早期的仿生設計活動,為開發我國光輝燦爛的古代文明,創造了非凡的業績。
外國的文明史上,大致也經歷了相似的過程。在包含了豐富生產知識的古希臘神話中,有人用羽毛和蠟做成翅膀,逃出迷宮;還有泰爾發明了鋸子,傳說這是從魚背骨和蛇的齶骨的形狀受到啟示而創造出來的。十五世紀時,德國的天文學家米勒製造了一隻鐵蒼蠅和一隻機械鷹,並進行了飛行表演。
一八ОΟ年左右,英國科學家、空氣動力學的創始人之一—凱利,模仿鱒魚和山鷸的紡錘形,找到阻力小的流線型結構。凱利還模仿鳥翅設計了一種機翼曲線,對航空技術的誕生起了很大的促進作用。同一時期,法國生理學家馬雷,對鳥的飛行進行了仔細的研究,在他的著作《動物的機器》一書中,介紹了鳥類的體重與翅膀面積的關系。德國人亥姆霍茲也從研究飛行動物中,發現飛行動物的體重與身體的線度的立方成正比。亥姆霍茲的研究指出了飛行物體身體大小的局限。人們通過對鳥類飛行器官的詳細研究和認真的模仿,根據鳥類飛行機構的原理,終於製造了能夠載人飛行的滑翔機。
後來,設計師又根據鶴的體態設計出了掘土機的懸臂,在一戰期間,人們從毒氣戰倖存的野豬身上中獲得啟示,模仿野豬的鼻子設計出了防毒面具。在海洋中浮沉靈活的潛水艇又是運用了哪些原理?雖然我們無據考察潛艇設計師在設計潛艇時是否請教了生物界,但是不難設想,設計師一定懂得魚鰾是魚類用來改變身體同水的比重,使之能在水中沉浮的重要器官。青蛙是水陸兩棲動物,體育工作者就是認真研究了青蛙在水中的運動姿勢,總結出一套既省力、又快速的游泳動作——蛙泳。另外,為潛水員製作的蹼,幾乎完全按照青蛙的後肢形狀做成,這就大大提高了潛水員在水中的活動能力
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質。因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
蝙蝠的超聲波,發明雷達
昆蟲個體小,種類和數量龐大,占現存動物的75%以上,遍布全世界。它們有各自的生存絕技,有些技能連人類也自嘆不如。人們對自然資源的利用范圍越來越廣泛,特別是仿生學方面的任何成就,都來自生物的某種特性。
蝴蝶與仿生
五彩的蝴蝶錦色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翅在陽光下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍。科學家通過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益。在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施。蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝。因此,盡管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍安然無惹,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎。根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰斗中的傷亡。
人造衛星在太空中由於位置的不斷變化可引起溫度驟然變化,有時溫差可高達兩、三網路,嚴重影響許多儀器的正常工作。科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨陽光的照射方向自動變換角度而調節體溫的啟發,將人造衛星的控溫系統製成了葉片正反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式,在每扇窗的轉動位置安裝有對溫度敏感的金屬絲,隨溫度變化可調節窗的開合,從而保持了人造衛星內部溫度的恆定,解決了航天事業中的一大難題。
甲蟲與仿生
屁步甲炮蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體「炮彈」,以迷惑、刺激和驚嚇敵害。科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出。這種原理目前已應用於軍事技術中。二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且性能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。美國軍事專家受甲蟲噴射原理的啟發研製出了先進的二元化武器。這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛行的8—10秒內混合並發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人。它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效。螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%。人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量。另外,根據甲蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中。
蜻蜓與仿生
蜻蜒通過翅膀振動可產生不同於周圍大氣的局部不穩定氣流,並利用氣流產生的渦流來使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飛行,還能向後和左右兩側飛行,其向前飛行速度可達72km/小時。此外,蜻蜒的飛行行為簡單,僅靠兩對翅膀不停地拍打。科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機。飛機在高速飛行時,常會引起劇烈振動,甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飛行時安然無恙,於是人們仿效蜻蜒在飛機的兩翼加上了平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題。
為了研究滑翔飛行和碰撞的空氣動力學以及其飛行的效率,一個四葉驅動,用遠程水平儀控制的機動機翼(翅膀)模型被研製,並第一次在風洞內測試了各項飛行參數。
第二個模型試圖安裝一個以更快頻率飛行的翅膀,達到每秒18次震動的速度。有特色的是,這個模型採用了可變可調節前後兩對機翼之間相差的裝置。
研究的中心和長遠目標,是要研究使用「翅膀」驅動的飛機表現,以及與傳統的螺旋推動器驅動的飛機效率的比較等等。
蒼蠅與仿生
家蠅的特別之處在於它的快速的飛行技術,這使得它很難被人類抓住。即使在它的後面也很難接近它。它設想到了每一種情況,非常小心,並能快速移動。那麼,它是怎麼做到的呢?
昆蟲學家研究發現,蒼蠅的後翅退化成一對平衡棒。當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平衡的導航儀。科學家據此原理研製成一代新型導航儀——振動陀螺儀,大大改進了飛機的飛行性能,可使飛機自動停止危險的滾翻飛行,在機體強烈傾斜時還能自動恢復平衡,即使是飛機在最復雜的急轉彎時也萬無一失。蒼蠅的復眼包含4000個可獨立成像的單眼,能看清幾乎360。范圍內的物體。在蠅眼的啟示下,人們製成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高解析度照片的蠅眼照像機,在軍事、醫學、航空、航天上被廣泛應用。蒼蠅的嗅覺特別靈敏並能對數十種氣味進行快速分析且可立即作出反應。科學家根據蒼蠅嗅覺器官的結構,把各種化學反應轉變成電脈沖的方式,製成了十分靈敏的小型氣體分析儀,目前已廣泛應用於宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分,使科研、生產的安全系數更為准確、可靠。
蜂類與仿生
蜂巢由一個個排列整齊的六稜柱形小蜂房組成,每個小蜂房的底部由3個相同的菱形組成,這些結構與近代數學家精確計算出來的——菱形鈍角109°28』,銳角70°32』完全相同,是最節省材料的結構,且容量大、極堅固,令許多專家贊嘆不止。人們仿其構造用各種材料製成蜂巢式夾層結構板,強度大、重量輕、不易傳導聲和熱,是建築及製造太空梭、宇宙飛船、人造衛星等的理想材料。蜜蜂復眼的每個單眼中相鄰地排列著對偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太陽准確定位。科學家據此原理研製成功了偏振光導航儀,早已廣泛用於航海事業中。
其它昆蟲與仿生
跳蚤的跳躍本領十分高強,航空專家對此進行了大量研究,英國一飛機製造公司從其垂直起跳的方式受到啟發,成功製造出了一種幾乎能垂直起落的鷂式飛機。現代電視技術根據昆蟲單復眼的構造特點,造出了大屏幕彩電,又可將一台台小彩電熒光屏組成一個大畫面,且可在同一屏幕上任意位置框出某幾個特定的小畫面,既可播映相同的畫面,又可播映不同的畫面。科學家根據昆蟲復眼的結構特點研製成功的多孔徑光學系統裝置,更易於搜索到目標,已在國外一些重要武器系統中應用。根據某些水生昆蟲的組成復眼的單眼之間相互抑制的原理,製成的側抑制電子模型,用於各類攝影系統,拍出的照片可增強圖像邊緣反差和突出輪廓,還可用來提高雷達的顯示靈敏度,也可用於文字和圖片識別系統的預處理工作。美國利用昆蟲復眼加工信息及定向導航原理,研製了具有很大實用價值的仿昆蟲復眼尋的末制導導引頭的工程模型。日本利用昆蟲形態及特性開發研製了六足機器人等工學機器和建築物的新構造方式。
未來展望
昆蟲在億萬年的進化過程中,隨著環境的變遷而逐漸進化,都在不同程度地發展著各自的生存本領。隨著社會的發展,人們對昆蟲的各種生命活動掌握得越來越多,越來越意識到昆蟲對人類的重要性,再加上信息技術特別是計算機新一代生物電子技術在昆蟲學上的應用,模擬昆蟲的感應能力而研製的檢測物質種類和濃度的生物感測器,參照昆蟲神經結構開發的能夠模仿大腦活動的計算機等等一系列的生物技術工程,將會由科學家的設想變為現實,並進入各個領域,昆蟲將會為人類做出更大的貢獻
⑥ 人們從 得到啟示,發明了
人們從(海豚)得到啟示,人們從(鳥兒飛翔)得到啟發,發明了(飛機)。
人們從(蝙蝠利用聲波避開障礙物)得到啟發,發明了(雷達)。
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。發明了(聲納)
⑦ 科學家從什麼得到啟發發明了什麼
蝙蝠的回聲定位發明了雷達 鳥在天空飛翔:製造了各種飛行器。
蜜蜂造巢窩:各種正六邊形的蜂巢結構板材。
每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。飛機設計師研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。
鯨:外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。
蛋殼:能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。
袋鼠:會跳躍的越野汽車,
貝殼:外殼堅固的坦克……
魚兒在水中游盪:學會了游泳,發明潛艇。
連體鯊魚裝:第一代鯊魚裝模仿了鯊魚的皮膚,在泳衣上設計了一些粗糙的齒狀突起,以有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動。第二代鯊魚裝又增加了一些新的亮點,加入了一種叫做「彈性皮膚」的材料,可使人在水中受到的阻力減少4%。
大烏龜背小烏龜:轉動炮塔的坦克。
讓盲者見到光明:在植入了微小的仿生視網膜之後,3位失明患者不僅看到了明滅或者移動的光點,甚至還成功地用眼睛區別出杯子和盤子。
人工合成蛛絲:蛛絲含有一種纖維蛋白,這種蛋白質和存在於毛發和羊角中的角質蛋白相似。這種蛋白分泌出來後開始變得堅韌。通過精細的平衡水的含量,蜘蛛和蠶可以防止纖維蛋白過快固化。
蜻蜓-飛機; (直升機)
青蛙—快速掃描系統
蒼蠅-氣味探測器
螳螂—鐮刀
電魚與伏特電池。經過對電魚的解剖研究,發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。
水母耳朵:水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。
動物仿生學
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
還有通過蝙蝠,發明了超聲波,
由海豚,發明了聲納。甲蟲
甲蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體「炮彈」,以迷惑、刺激和驚嚇敵害。科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出。這種原理目前已應用於軍事技術中。二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且性能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。美國軍事專家受甲蟲噴射原理的啟發研製出了先進的二元化武器。這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛行的8—10秒內混合並發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人。它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效。螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%。人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量。另外,根據甲蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中。
⑧ 人類從哪些生物身上得到啟示發明了什麼
你可以網路一下《仿生學》。
實例太多了,我隨便粘貼幾個把:
魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期,我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳。通過反復的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段。這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如。鳥兒展翅可在空中自由飛翔。據《韓非子》記載魯班用竹木作鳥「成而飛之,三日不下」。
蒼蠅的楫翅是天然導航儀。它的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」。
蝙蝠、海豚,,,早期雷達和聲納的發明,「回聲定位」聲納系統應用
生物學家在研究蜻蜓翅膀時,發現在每個翅膀前緣的上方都有一塊深色的角質加厚區——翼眼或稱翅痣。
螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。
蛋殼呈拱形,跨度大,包括許多力學原理。雖然它只有2 mm的厚度,但使用鐵錘敲砸也很難破壞它。建築學家模仿它進行了薄殼建築設計。這類建築有許多優點:用料少,跨度大,堅固耐用。薄殼建築也並非都是拱形,舉世聞名的悉尼歌劇院則像一組泊港的群帆。
人類將斑馬條紋應用到軍事上
氣步甲炮蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體 「炮彈」,以迷惑、刺激和驚嚇敵害。科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶 混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出。這種原理已應用於軍事技術中。
跳蚤的跳躍本領十分高強,航空專家對此進行了研究。
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器——干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
仿生學是人類一直使用的方法,如模仿海豚皮而構造的「海豚皮游泳衣」、科學家研究鯨魚的皮膚時,發現其上有溝漕的結構,於是有個科學家就依照鯨魚皮構造,造成一個薄膜蒙在飛機的表面,據實驗可節約能源3%,若全國的飛機都蒙上這樣的表面,每年可節約幾十億。又如有科學家研究蜘蛛,發現蜘蛛的腿上沒有肌肉,有腳的動物會走,主要是靠肌肉的收縮,蜘蛛沒有肌肉為什麼會走路?經研究蜘蛛不是靠肌肉的收縮進行走路的,而是靠其中的「液壓」的結構進行走路,據此人們發明了液壓步行機……總之,從自然界得到啟迪,模仿其結構進行發明創造.這就是仿生學. 這是我們向自然界學習的一個方面。