標(biāo)題：輕質(zhì)結(jié)構(gòu)形式構(gòu)件和結(jié)構(gòu)分析圖像顯微鏡制造廠商
信息分類:站內(nèi)新聞
作者:yiyi發(fā)布
時間:2016-5-29 13:11:21
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正文:
輕質(zhì)結(jié)構(gòu)形式構(gòu)件和結(jié)構(gòu)分析圖像顯微鏡制造廠商
在自然界中，輕質(zhì)結(jié)構(gòu)形式與材料的節(jié)約使用起著非常重要的作用。輕量化
的一個方法是有目的地利用空心結(jié)構(gòu)，例如從材料的角度看到的樹木或者骨的胞
狀結(jié)構(gòu)。胞狀結(jié)構(gòu)也可以與實體材料結(jié)合，如作為三明治結(jié)構(gòu)形式或者管的結(jié)構(gòu)
形式出現(xiàn)。除此之外，還有很多由輕質(zhì)基本元件構(gòu)成的生物材料。作為有機(jī)纖維
復(fù)合物的例子，本節(jié)中詳細(xì)描述了木和骨。生物材料的另一個特征是其層級構(gòu)
造。通過簡化的分級結(jié)構(gòu)可以看出，層級平面數(shù)量的增加會提高材料的使用效
率。另外，生物結(jié)構(gòu)還具有適應(yīng)載荷變化的能力，甚至還可以節(jié)約所需的后續(xù)材
料。例如在骨中，可以通過增加和去除組織，從而不斷地進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
由于技術(shù)的不斷分化，在很多領(lǐng)域(如建筑、汽車制造、航空航天等)中，輕
量化設(shè)計和輕量化材料所起的作用變得越來越重要。好處是顯而易見的：輕量化
一方面可以節(jié)省材料，另一方面可以在運(yùn)動結(jié)構(gòu)的動力系統(tǒng)中節(jié)省能源。
自古以來，自然界就廣泛采用輕量化的概念了。其原因在于：一方面是由于
可以獲得的基礎(chǔ)資源極其有限，因此必須節(jié)約材料；另一方面也是因為生物有機(jī)
體需要新陳代謝能量用來進(jìn)行材料合成。另外還有功能上的原因，例如：飛行的
有機(jī)體為了能適合飛行，從本質(zhì)上講就應(yīng)當(dāng)是輕量化的。輕量化也可以改善大的
結(jié)構(gòu)形式的穩(wěn)定性，這些結(jié)構(gòu)往往必須承載自身的重量(如：樹干)。
生物有機(jī)體往往還必須滿足其他的要求。而對于人造的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)來說，絕
大多數(shù)情況下這些要求都是無所謂的。不論環(huán)境的條件如何變化，生物有機(jī)體必
須在整個壽命期間內(nèi)都保持功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。生物有機(jī)體排除機(jī)體的任何損壞部
分或者對機(jī)體進(jìn)行任何適應(yīng)性的調(diào)整都必須是在“機(jī)體運(yùn)轉(zhuǎn)”的情形下完成的，
而不可能像對人造設(shè)備那樣進(jìn)行維護(hù)、修復(fù)或者更換替代件。為了滿足這些要
求，自然界選擇出了高度復(fù)雜的、可以非常好地適應(yīng)典型載荷的結(jié)構(gòu)形式，這些
結(jié)構(gòu)形式是經(jīng)過漫長的歲月選擇進(jìn)化而得來的，它們的組成、結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能都
能夠很好地、持續(xù)地相互適應(yīng)。
利用空心結(jié)構(gòu)節(jié)省材料
將某個物體做得更輕的一個常用策略是去除承受最小載荷部位的材料。在桁
架建筑結(jié)構(gòu)和骨架建筑結(jié)構(gòu)中就采用了這種方式的設(shè)計。另外，材料自身還可以
采用泡沫狀或者胞狀的結(jié)構(gòu)方式。除了可以節(jié)省材料和減輕重量，胞狀構(gòu)造的空
心結(jié)構(gòu)還可以實現(xiàn)諸如材料運(yùn)輸或者新陳代謝等方面的功能。
出自http://www.bjsgyq.com/北京顯微鏡百科
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