什么是仿生学 仿生学都应用在生活中哪些地方

仿生学是一门既古老又年轻的学科。

人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。

仿生学一词是1960年由斯蒂尔根据拉丁文“bios(生命方式的意思)”和字尾“nlc(‘.具有……的性质’的意思)”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受(感觉功能)、信息传递(神经功能)、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，如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。

又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”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“蝇眼照相机”，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。

仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。

【仿生学应用】

自然界的许多生物，如：蜜蜂、蝴蝶，都拥有应对多种环境的轻型、适应性强的骨架。因此，空客希望将“仿生学结构”应用到未来的飞机结构设计中。如果气动表面可以变得更轻并更能适应各种环境，那么，飞机即可减重、减排。空客工程师还在探索新的制造工艺并希望将这种“仿生学骨架”应用到未来飞机结构中，使其更轻、更具机动性。

【“沟状”鲨鱼皮】

鲨鱼皮表面充满了微小的沟槽结构。科学家发现这种结构可以减少鲨鱼在水中的阻力，并有利于其在捕食时保持体力。在过去30年中，航空工程师一直对“鲨鱼皮”(Groovy Skin or Riblet, 术语称“沟槽结构”)进行研究和实验。这项研究最终将被应用到空客飞机的制造中。正如“鲨鱼皮”结构能使运动中的鲨鱼减少能量消耗，这些微小的沟槽也将帮助喷气式飞机降耗。

【蝴蝶的翅膀】

蝴蝶和一些昆虫可谓是地球上最精美的生物了。但其华丽的外表也掩饰了其复杂精细的翅膀结构。这些翅膀可是它们高效飞行的利器。它们柔软的外膜和血管(微毛细血管)时紧时松，使其能在任何飞行阶段都收放自如。同样，空客工程师已研发出可以在飞行中自动翻转的机翼。但如果可以控制其转动，那么飞行效率将得到提高，能耗也会降低。目前，工程师们正在研究是否能够效仿蝴蝶的微毛细血管翅膀结构，在机翼设计中采用小型可移动表面及灵活的内部组件，从而提高飞行效率。

【列阵飞行】

在自然界中，大型鸟类有时会集体飞行以节省能量并增加飞行距离。列阵飞行时(就像迁徙时的鹅或鸭那样)，领头鸟的翅膀会产生漩涡状气流，其后的鸟就会因此得到额外的升力，也就是说会省力。机翼也可以有同样的效果，我们称之为“尾涡”(Trailing Vortex)。军用飞机经常利用列阵飞行减少能耗(燃油量)。目前，客运喷气式飞机出于安全考虑，还没有使用这种方法。不过，空客正与其合作伙伴研究在长途飞行中节能减排的方法。

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