全新正版图书 仿生微织构在机械工程领域中的应用与研究崔有正哈尔滨工业大学出版社9787576709032人天图书专营店 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

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第1章绪论

1.1仿生学产展历程

1.2仿生微织构的研究与应用

第2章组合型微织构在钻削加工中的研究

2.1背景及意义

2.2钛合金TC4材料特及切削加工特研究现状

2.3麻花钻研究现状

2.4 Defomm-3D软件的介绍与模型的建立

2.5结果与分析·

2.6优仿生组合织构方案的分析与验证

2.7结论

第3章组合型微织构在车削加工中的研究

3.1目的及意义

3.2轴承钢加工研究现状

3.3仿生微织构刀具研究现状

3.4主要研究内容

3.5Deform-3D软件的介绍与模型的建立

3.6结果与分析

3.7优创新仿生组合织构方案的分析与验证

3.8结论

第4章仿生微织构齿轮力学特与疲劳寿命研究

4.1目的及意义

4.2仿生非光滑表面研究现状

4.3提高机床齿轮耐磨能传统方法研究现状

4.4齿轮耐磨抗疲劳研究现状

4.5主要研究内容

4.6 佳仿生凹坑形貌的确定及相关分析理论的选取

4.7结果与分析

4.8不同仿生非光滑凹坑形貌参数对齿轮耐磨抗疲劳特的影响

4.9结论

参考文献

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1.1仿生学产展历程

仿生学是一门既古老又年轻的学科，中国古代有“有巢氏”模仿鸟类在树上筑巢来防御猛兽侵袭的传说。“仿生学”一词是1960年由美国学者斯蒂尔首先提出的，其含义是研究生物系统的结构、状、原理、行为及其相互作用，从而为工程技术提供新的设计思象、工作原理和系统构成的技术科学。

其中，利用自然界中某些生物或物体的表面非光滑形态具有的耐磨、减阻、抗黏附、润滑等特，根能需要来设计结构参数并在加工过程中控制其形成，是仿生学重要的研究热点和发展方向之一。

在仿生非光滑表面的研究中，早被研究和应用的是荷叶表面。已证明，荷叶表面的许多乳状突起的细微结构和蜡质材料，使其具有良好的超疏水和自洁效应，具有超疏能的微结构化仿生表面已在汽车表面、建筑墙面、纺织、器械及其能微器件等领域得到广泛应用。

仿生非光滑表面的另一个案例是鲨鱼非光滑体表的减阻能，早已在飞机表面的减阻节油中得到应用。有趣的是，的由Speedo开发的系列鲨鱼皮布料与泳衣产品，因为对提高运动员成绩的作用过于显著，违背了体育比赛不借外力的本质，于10年被泳联正式禁用，其减阻能可见一斑。

目前，仿生非光滑表面的研究已经在多个领域得到应用。吉林大学机械仿生技术实验室，通过对土壤生物的体表非光滑特征的研究，结合地面机械的类型差异、触土部件作业规律和结构特点，所开发的仿生几何非光滑犁壁、仿生电渗铲斗等仿生脱附减阻部件已在农业、矿山的多种机械上应用。T.Seo、J.Yu等学者研制了仿壁虎爬壁机器人。周铭等基于壁虎刚毛表面的黏附与脱附能，采用低压气相沉积法制备了仿生表面，研究了其仿生黏着机理。陈子飞、许季海等人研究了甲鱼壳表面微小颗粒状结构的防污能与制备方法。M.Imafuku、韩志武、Y.J.Zhao等人从不同角度研究了蝴蝶翅膀微观结构的光学特，探讨了其在光伏产业的应用。

利用耐磨生物体表的非光滑形态，研究其对相对运动机械部件表面耐磨能的影响及制备技术，也是仿生非光滑表面的重要研究领域之一。Abdel-Aal等学者发现了爬行动物鳞片存在着微小的孔洞形态和尖刺，导致了鳞片摩擦磨损的各向异。Biermann、W.Tillmann等学者采用微铣削和气相沉积法，针对高速钢等材料制备了仿生昆虫表面结构，研究了表面摩擦磨损行为与仿生表面结构和材料之间的关系。梁瑛娜、高殿荣等学行了凹坑形仿生非光滑表面承载效应的计算，发现仿生凹坑使润滑膜具有的承载力。

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