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礦井專用模型實驗裝置圖片

發布時間:2025-04-09 15:14:26

A. 模型的礦井開拓方式概述和評價

SYMAC-13 礦井開拓方式立體模型(B型)(適合於三、四級) 該模型是礦井開拓方式的縮影,可直觀反應出主井、副井、風井、井底車場、運輸大巷、回風大巷、回風石門等各種井巷相互位置和銜接關系,用不同顏色的流水燈演示運煤、通風、運料等主要生產系統,電動演示主、副井提升。使學員對全礦井有一個整體直觀的了解。 主要產品有: 1.斜井單水平分區式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 2.斜井單水平分帶式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 3.斜井多水平分段式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 4.立井單水平分區式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 5.立井單水平分帶式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 6.立井多水平分區式開拓系統模型 規格:1200×800×1200 7.走向平峒開拓系統模型 規格:1200×800×1200 8.斜交平峒開拓系統模型 規格:1200×800×1200 9.階梯平峒開拓系統模型 規格:1200×800×1200

B. 典型地質異常體瞬變電磁響應物理模擬

在電磁法勘探中,物理模擬是研究野外條件下電磁響應特徵的重要手段。由於野外地質地理以及人文條件較為復雜,岩(礦)石物理性質變化很大,很多目的物的響應無法用數學解析式表示,使用高性能的電子計算機,採用有限元、有限差分等近似數值解法,雖然大大提高了解題的范圍,但仍存在一些不易解決的問題。另一方面由於無嚴格的解析解與近似解作對比,因此還需要藉助於物理模擬的方法來驗證近似解的正確性和近似程度。

瞬變電磁超前探測在井下巷道空間中進行,巷道空間的存在改變了瞬變電磁場全空間分布特徵,使其不再是嚴格意義上的全空間場。本章使用鹽水充當巷道空間圍岩介質,使用玻璃槽充當巷道空間,建立了瞬變電磁超前探測含巷道全空間物理模型,根據目前瞬變電磁井下實際超前探測方法,對不同異常體的超前探測響應特徵進行了物理實驗模擬。

1.實驗模型系統設計

(1)地質模型

典型的礦井地質模型為水平層狀,相對頂、底板來說煤層可視為高電阻率介質。掘進巷道位於煤層當中,如圖6-8所示。一般採煤工作面掘進巷道斷面的寬度為2~4m,高度為2~4m。本章主要研究巷道空間對礦井瞬變電磁場分布的影響規律。因此,假設巷道位於均勻全空間介質當中,即頂板、底板和煤層具有相同的電阻率值100Ω·m。在礦井瞬變電磁法實際工作當中,因巷道空間的限制常選用多匝小回線作為發射、接收裝置,線圈邊長通常為2m,同時,按照礦井防爆措施要求,發射電流應小於10A。

圖6-13 超前探測多測道剖面圖(異常位於迎頭正前方)

C. 蒸汽機是一種什麼裝置

蒸汽機是一種利用水蒸氣把熱能轉變成機械能的動力裝置。人類對蒸氣的認識和利用,經歷了一段較長的歷史。英國君主立憲制確立後,英國的工業迅速發展,珍妮紡紗機和水力紡紗機等機器的使用日益廣泛,但動力問題卻成為擴大機器生產的「瓶頸」。1705年,英國鐵匠鈕可門製成了可用於礦井抽水的「鈕可門蒸汽機」。但因存在著燃料消耗過多,只能往復直線運動,且溫度無法控制的缺點,未能在其他生產部門廣泛採用。

瓦特主持修理的正是一台「鈕可門蒸汽機」,他接受這一任務後很快就把這台鈕可門發動機模型修好了。但他對此並不滿足,通過這次修理,瓦特對蒸汽機的結構、性能和存在的問題有了更多的了解,並且產生了濃厚的興趣,像著了迷一樣。他觀察到鈕可門發動機的活塞從根本上說是用機械的力量取代了人的雙手,但是一分鍾只能往返10次,工作效率極低。他決心改進蒸汽機的設計。

瓦特開始學習蒸汽機的原理,根據發動機的原理來考慮問題。他又研究了蒸氣的性質,從蒸氣和燃料的消耗等具體問題開始研究,然後擴大到熱的移動和發動機的關系等抽象問題上。他進行了多次實驗,但仍沒有想出一個改良「鈕可門蒸汽機」效率的具體辦法。

在一個晴朗的星期天下午,瓦特正在郊外散步,但他的腦海里仍然在思考著蒸汽機問題。突然他腦中閃出一個念頭:加裝一個蒸氣冷凝器,就可以彌補蒸氣在汽缸里冷卻凝聚而過多浪費熱量的重大缺陷。他馬上辭去了在格拉斯哥大學的工作,全身心地投入了試制樣機的工作。在租借的地下室里,瓦特和他的助手經過反復試驗,終於在1768年製成有分離冷凝器的單動式蒸汽機,第二年獲得專利申請。瓦特的蒸汽機比鈕可門的蒸汽機有更顯著的優點:它的安全性更可靠,運動更迅速,燃料耗費也減少了75%。大家都誇獎瓦特的發明。

「不!它只是單動式的。我還要製造聯動式的,讓它更圓滿地運轉!」瓦特並不滿足於自己的成就。

1774年,瓦特因妻子去世,從蘇格蘭遷居伯明翰。在製造商波爾頓的支持下,繼續進行蒸汽機的製作和改進工作。1781年,瓦特採用了行星齒輪機構,使蒸汽機從往返運動變為旋轉運動。1782年,瓦特製造了更為完善的聯動式蒸汽機,功效提高4倍。1784年他又發明了平行連桿機構,使蒸汽機具有更廣泛的應用性。一年後,英國出現了第一座採用蒸汽機作為動力的紡紗廠。1788年瓦特發明了離心調速器和節氣閥。1790年,製成汽缸示動器,最終完成了對蒸汽機的整個發明過程。從此,性能優越的瓦特蒸汽機完全取代了老式鈕可門發動機。

從技術角度而言,瓦特蒸汽機與鈕可門發動機有著質的差別,鈕可門發動機的活塞運動一部分靠蒸氣推動,另一部分靠外界的大氣壓力推動。而瓦特蒸汽機採用密封氣缸,活塞運動完全靠蒸氣的推力,所以才堪稱世界上第一台蒸汽機。此外,把離心調節器用於蒸汽機,創造了動力單位——馬力,也是瓦特的功勞,離心調節器是一種通過過程本身的變化來控制過程的裝置。自動化的興起雖然是20世紀以後的事,但它起始於瓦特。調節器這個詞,通過希臘語,為我們提供了一個現代語——控制論。

從研究方法的角度來看,瓦特沒有進入當時手工藝人的行列,也未受過高等教育。但他找到了觀察認識和研究探索蒸汽機的新道路,就是從科學和實用兩個方面去分析發動機是如何工作的。這是現代技術專家所特有的研究方法,因此我們把瓦特稱之為第一位現代技術專家一點也不過分。

瓦特的發明,使人類獲得了一種把熱運動轉化為機械運動的機械裝置,從而滿足了社會對動力能源的需要。工廠開始了大規模的生產,工廠工人取代了手藝工人。1807年,美國人富爾敦把瓦特的蒸汽機裝在輪船上,從此輪船通航世界;1814年,英國人史蒂芬遜把瓦特的蒸汽機裝在機車上,從此鐵路交通遍及五大洲。蒸汽機的廣泛使用,最終促成了英國和歐洲的工業革命,引起了社會生產力的驚人發展。它是科學技術史上具有偉大意義的第一次技術大革命。

人們為了紀念瓦特的偉大發明,把發電機和電動機的功率計算單位稱為「瓦特」,簡稱為「瓦」,並一直沿用至今。

D. 山西太工礦業教學設備有限公司怎麼樣

簡介:徐州翰林科技有限公司成立於2012年,注冊資金1006萬,是一家集科研、開發、生產、銷售於一體的高科技企業。主要產品有:現代化礦井開采設計綜合模型、綜采工作面模擬配套設備系統裝置、現代化礦井通風系統設計綜合演示裝置、智能型瓦斯(煤塵)爆炸實驗演示裝置(微機操作)、斜井串車(箕斗)提升模擬裝置、井底車場巷道布置、特殊工種實操實訓系列產品等.公司集科研、生產、銷售於一體,產品口碑優良,並設立客戶服務中心。
法定代表人:邢少彬
成立時間:2012-09-11
注冊資本:1006萬人民幣
工商注冊號:140400101043981
企業類型:有限責任公司(自然人獨資)
公司地址:山西省長治縣蘇店鎮長治技師學院海棠校區

E. 動物仿生學有哪些發明


1、球型宮殿:非洲文鳥用喙和腳巧妙編織而成的圓巢,它從一個圓支架做起,形成一個圓球最後再將其懸掛在樹枝上。
2、穩定的輕質結構:田蜂築造的紙盒型巢十分精緻,它雖然是一種輕質結構,但有令人難以置信的穩定性。
3、完美的膠合:織網蟻的巢是用樹葉粘合而成。它們的幼蟲能夠吐出粘合劑,是理想的"膠水瓶"。
4、樹上圓塔住宅:樓群居雀的居所看起來就像架在樹上的一個搖搖欲墜的柴草堆,但其結構十分牢固,能夠維持幾十年,經常是到樹不堪重負被壓斷為止。
5、樹杈上的"灶"灶:鳥的巢是用粘土砌成的,一般選在較為安穩的樹杈上。一個巢大約需要2500粒粘土,都是灶鳥用喙銜來的。
6、平台建築群:熱帶無刺蜂用蜂蠟建築蜂巢,層層疊疊結合在一起,通常有40層,外表看起來就像是電影《星球大戰》中的航天飛船,能夠安置10萬戶"居民"。
7、帶空調的古堡:白蟻能夠通過一種匪夷所思的管道系統改善巢內的溫度狀況,白天製冷,夜裡供暖。
水母幾乎全部由水構成,它身體中的水分實際上佔到了百分之九十八,組成它身體的分子之間,有著大量的液體,經過提煉就能從中獲得日常用的聚合膠
我國古代著名工匠魯班,上山伐樹時,被絲矛草割破了手。他覺得奇怪,一棵小草怎麼會這樣厲害?經過仔細觀察,他發現絲茅草葉子的邊緣長著許多鋒利的細齒。於是魯班發明了木工用的鋸子。
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。仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。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。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。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,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。
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」。
建築上模仿貝殼修造的大跨度薄殼建築,模仿股骨結構建造的立柱,既消除應力特別集中的區域,又可用最少的建材承受最大的載荷。軍事上模仿海豚皮膚的溝槽結構,把人工海豚皮包敷在船艦外殼上,可減少航行揣流,提高航速;
在搞清森林害蟲舞毒蛾性引誘激素的化學結構後,合成了一種類似有機化合物,在田間捕蟲籠中用千萬分之一微克,便可誘殺雄蟲;分享給你的朋友吧:人人網新浪微博開心網MSNQQ空間
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726回答時間:2009-3-18 18:36 | 我來評論

向TA求助 回答者: shamengze | 四級

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根據蝙蝠發明了雷達,鳥發明了飛機 回答者: gurui2004 | 五級 | 2009-3-18 18:33

從蝙蝠身上發明了雷達 回答者: qqwwsop1999 | 一級 | 2009-3-18 19:08

小鳥-飛機
青蛙-電子蛙眼
鯊魚-潛水艇
變色龍-便衣
鯨魚-提高輪船速度
蜻蜓-讓飛機的機翼不會破碎
長頸鹿-抗荷服
海母-暴雨檢查器
螢火蟲-人工冷光
龍蝦-氣味探測儀
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。 回答者: 鹽菜湯 | 一級 | 2009-3-18 19:08

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 回答者: 876768787 | 一級 | 2009-3-18 20:26

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 回答者: 粉紅小晶晶 | 一級 | 2009-3-18 20:37

fcdg 回答者: 房間打開 | 一級 | 2009-3-19 19:29

今天,小外甥問了我兩個問題:飛機是根據什麼發明的?人類根據蒲公英發明了什麼?當時還真有點摸不著頭腦,考慮之後,告訴他:模仿鳥發明了飛機,根據蒲公英發明了降落傘 ! !我從網上找了一些,和大家分享:

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。
17.烏賊和魚雷誘餌 烏賊體內的囊狀物能分泌黑色液體,遇到危險時它便釋放出這種黑色液體,誘騙攻擊者上當。潛艇設計者們仿效烏賊的這一功能讀者設計出了魚雷誘餌。魚雷誘醋似袖珍潛艇,可按潛艇的原航向航行,航速不變,也可模擬噪音、螺旋節拍、聲信號和多普勒音調變化等。正是它這種惟妙惟肖的表演,令敵潛艇或攻擊中的魚雷真假難辯,最終使潛艇得以逃脫。
18.蜘蛛和裝甲 生物學家發現蜘蛛絲的強度相當於同等體積的鋼絲的5倍。受此啟發,英國劍橋一所技術公司試製成猶如蜘蛛絲一樣的高強度纖維。用這種纖維做成的復合材料可以用來做防彈衣、防彈車、坦克裝甲車等結構材料。
19.長頸鹿和「抗荷服」 長頸鹿是目前世界上最高的動物,其大腦和心臟的距離約3米,完全是靠高達160~260毫米汞柱的血壓把血液送到大腦的。按一般分析,當長頸鹿低頭飲水時,大腦的位置低於心臟,大量的血液會湧入大腦,使血壓更加增高,那麼長頸鹿會在飲水時得腦充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在長頸鹿身上的一層、厚皮緊緊箍住了血管,限制了血壓,飛機設計師和航空生物學家依照長頸鹿皮膚原理,設計出一種新穎的「抗荷服」,從而解決了超高速殲擊機駕駛員在突然加速爬升時因腦部缺血而引起的痛苦。這種「抗荷服」內有一裝置,當飛機加速時可壓縮空氣,也能對血管產生相應的壓力,這比長頸鹿的厚皮更高明了。
20.鯨魚和潛艇的「鯨背效應」 當代核潛艇能長時間潛航於冰海之下,但若在冰下發射導彈,則必須破冰上浮,這就碰到了力學上的難題。潛舴專家從鯨魚每隔10分鍾必須破冰呼吸一次中得到啟迪,在潛艇頂部突起的指揮台圍殼和上層建築方面,作了加強材料力度和外形仿鯨背處理,果然取得了破冰時的「鯨背效應」。
21.蝴蝶和衛星控溫系統 遨遊太空的人造衛星,當受到陽光強烈輻射時,衛星溫度會高達200攝氏度;而在陰影區域,衛星溫度會下降至零下200攝氏度左右,這很容易烤壞或凍壞衛星上的精密儀器儀表,它一度曾使航天科學家傷透了腦筋。後來,人們從蝴蝶身上受到啟迪。原來,蝴蝶身體表面生長著一層細小的鱗片,這些鱗片有調節體溫的作用。每當氣溫上升、陽光直射時,鱗片自動張開,以減少陽光的輻射角度,從而減少對陽光熱能的吸收;當外界氣溫下降時,鱗片自動閉合,緊貼體表,讓陽光直射鱗片,從而把體溫控制在正常范圍之內。科學家經過研究,為人造地球衛星設計了一種猶如蝴蝶鱗片般的控溫系統.

F. 人類模仿動物發明了什麼

比如說醫院裡面的注射器,當時就是根據蚊子的嘴巴而發明出來的,還有相機,同樣也是參考了蒼蠅的復眼特徵,還有在大海上面航行的船隻以及潛水艇,一個是參考了魚類的運動方式和形狀,另一個是模仿了鯨魚在海洋當中的活動特徵,可以說動物的種種生活方式,都給人類的科學研發帶來了啟蒙。

而注射器是通過蚊子的特徵而出現的,雖然大家很討厭蚊子,但是科學家通過研究蚊子的注射方式,在顯微鏡之下了解到了蚊子的嘴巴,於是就發明出來了注射器,因為注射器和蚊子的嘴巴一樣,都是非常尖銳而又細長的,刺入皮膚的速度非常快,所以一般的人感覺不到有多大疼痛感,還有我們家裡的照相機,當時也是借鑒模仿了蒼蠅的復眼,因為蒼蠅的復眼裡面還有很多隻小眼睛,所以看出來的圖像也是很清晰的,因此現在人們發明的照相機一次能照出很多種照片,同樣也是用了蒼蠅復眼透鏡的原理。

G. 捕捉宇宙「黑勢力」——暗物質與暗能量探測

出品:科普中國

製作:繆子文化 崔二亮

監制:中國科學院計算機網路信息中心

眾里尋他千網路。驀然回首,那人卻在,燈火闌珊處。

——辛棄疾《青玉案·元夕》

關於暗物質和暗能量的研究由來已久,自19世紀末期20世紀初期「暗體」的概念提出至今,作為可能占宇宙絕大部分質量的存在,我們又是如何對它們進行探測的呢?

暗物質和暗能量或占宇宙絕大部分質量

許多大尺度和精確的天文觀測表明,宇宙中存在大量的暗能量和暗物質。通過對比發光物質、X射線示蹤和引力透鏡構建的質量分布,發現引力透鏡構建的質量分布與星系分布重合,遠優於前兩種情況。這就表明,宇宙中存在大量「看不見的」物質。

遙遠星系紅移現象的精確觀測表明宇宙膨脹過程的後半段是加速的。宇宙微波背景輻射(cosmic microwave background, CMB)的觀測表明宇宙是平坦的,這意味著宇宙整體的物質密度近似等於宇宙大爆炸理論中提出的臨界密度。但是,把現有暗物質和普通物質的觀測總量加起來遠不夠這個臨界密度,這就需要有額外的物質即暗能量來貢獻額外質量。

宇宙大尺度質量密度的傅立葉譜也支持暗能量存在的假設。由歐洲空間局(European Space Agency, ESA)2009年發射升空的普朗克衛星在2013年傳回的最新的各向異性的宇宙微波背景輻射圖以目前能達到的最高精度顯示,整個宇宙的質量能量成分為:4.9%的普通可見物質,26.8%的暗物質以及68.3%的暗能量。這意味著,暗物質占物質總量的84.5%,而暗能量和暗物質加起來占整個質量能量成分的95.1%。也就是說,對於占宇宙絕大部分質量的暗物質和暗能量,我們竟然毫無知覺!

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