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一种基于叶脉分支结构的仿生半潜式海上漂浮式风力机平台动态响应研究
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作者 黄浩达 刘青松 +2 位作者 岳敏楠 缪维跑 李春 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第3期1065-1073,I0015,共10页
针对半潜式海上漂浮式风力机在极端海况下的大幅摇荡响应,受亚马逊王莲水动力特性启发,提出一种具有叶脉分支结构的新型半潜式平台,以改善漂浮式系统稳定性。通过计算流体动力学方法,结合动态流-体相互作用模型,分析不同分支级数对仿生... 针对半潜式海上漂浮式风力机在极端海况下的大幅摇荡响应,受亚马逊王莲水动力特性启发,提出一种具有叶脉分支结构的新型半潜式平台,以改善漂浮式系统稳定性。通过计算流体动力学方法,结合动态流-体相互作用模型,分析不同分支级数对仿生平台动态响应影响。结果表明,随分支级数增加,仿生结构对平台水动性能改善效果逐渐增强;当叶脉分支级数为8时,仿生平台稳定性最佳,纵摇标准差较原始平台降低30.83%;分支结构内易产生密集的涡旋分布,能有效增强系统能量耗散,其中,8级分支结构的平均旋转较原始平台降低50.97%。研究提出的仿生叶脉结构在提升平台整体稳定性方面具有显著优势。 展开更多
关键词 海上漂浮式风力机 半潜式 计算流体动力学 仿生平台 叶脉分支结构 迭代函数系统 动态响应
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基于仿生学的风力机叶片结构设计及性能分析 被引量:3
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作者 朱海波 缪维跑 +3 位作者 王海生 李春 范士杰 岳敏楠 《机械强度》 北大核心 2025年第4期112-121,共10页
鉴于风力机叶片内部结构与植物叶片存在一定的相似性,基于仿生学方法将植物叶片中轴形态应用于5 MW风力机叶片,提出一种新型仿生叶脉结构分布,并提出完整的复合材料叶片铺层方案。通过流固耦合方法对新型仿生叶脉叶片进行模态分析与静... 鉴于风力机叶片内部结构与植物叶片存在一定的相似性,基于仿生学方法将植物叶片中轴形态应用于5 MW风力机叶片,提出一种新型仿生叶脉结构分布,并提出完整的复合材料叶片铺层方案。通过流固耦合方法对新型仿生叶脉叶片进行模态分析与静力学分析。结果表明,仿生叶片前6阶固有频率相较于传统铺层叶片均有所提高且不易发生共振,其抗扭转特性也有所提高;在50 m/s的极端风载荷作用下,仿生叶片叶尖位移量明显小于传统叶片,应变分布与切应力分布较传统叶片分布更加均匀,但切应力最大值有所增加。 展开更多
关键词 风力机叶片 复合材料 叶脉 仿生学 铺层设计
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基于膜电极组件CO_(2)还原电解池的传质特性研究
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作者 杨康 徐国梁 段静静 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第7期2388-2393,共6页
膜电极组件(MEA)是电催化二氧化碳还原(eCO_(2)RR)的关键部分,它将二氧化碳转化为有价值的化学品和燃料。本文提出了一种基于膜电极组件CO_(2)还原电解池的结构设计,同步实现CO_(2)的扩散和产物一氧化碳(CO)的及时排出。实验考察了不同... 膜电极组件(MEA)是电催化二氧化碳还原(eCO_(2)RR)的关键部分,它将二氧化碳转化为有价值的化学品和燃料。本文提出了一种基于膜电极组件CO_(2)还原电解池的结构设计,同步实现CO_(2)的扩散和产物一氧化碳(CO)的及时排出。实验考察了不同流道构型对于反应体系的催化活性、产物分布以及电流密度的影响,结果表明叶脉型仿生流道在2.5 V槽压时,实现了高达96.72%的CO法拉第效率,电流密度为115 m A·cm^(-2)。结合数值模拟,建立起CO_(2)传质与电化学反应的耦合关系。 展开更多
关键词 膜电极 叶脉型仿生 传质 电流密度 CO_(2)分布
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锂离子电池叶脉状液冷散热通道设计与优化 被引量:2
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作者 许重阳 詹森 曾力 《汽车工程学报》 2025年第1期11-21,共11页
为提升锂离子电池组热安全性,提出了一种具有叶脉状仿生通道的液冷锂电池热管理结构。使用流体力学软件STAR-CCM+对模型的散热性能进行分析与优化,采用正交试验极差法,研究了冷却板通道数N、通道宽度W、入口流量Q等多参数耦合对电池最... 为提升锂离子电池组热安全性,提出了一种具有叶脉状仿生通道的液冷锂电池热管理结构。使用流体力学软件STAR-CCM+对模型的散热性能进行分析与优化,采用正交试验极差法,研究了冷却板通道数N、通道宽度W、入口流量Q等多参数耦合对电池最高温度T_(max)、平均温度T_(avg)、表面温差ΔT和冷却液压降Δp的影响。结果表明,N和Q是影响冷却性能的主要因素,W是次要因素,并且在N=12,W=8 mm,Q=25 g/s时冷板的综合性能最佳,优化后的叶脉状冷板比S型冷板的T_(max)低了1.32%,T_(avg)低了0.64%,Δp低了88.2%。 展开更多
关键词 锂离子电池 电池热管理系统 叶脉状仿生通道 正交试验
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基于王莲叶脉分布的机床横梁筋板结构仿生优化 被引量:22
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作者 赵岭 陈五一 马建峰 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期806-810,共5页
利用结构仿生的方法对 Lin MC6000型咙门加工中心横梁的筋板结构进行了优化设计。通过对王莲叶脉构型规律的分析,提出了3种仿生构型并利用 Optistruct 软件进行了有限元仿真验证。结果表明,相对于传统的平行均布筋板,最优仿生型筋板的... 利用结构仿生的方法对 Lin MC6000型咙门加工中心横梁的筋板结构进行了优化设计。通过对王莲叶脉构型规律的分析,提出了3种仿生构型并利用 Optistruct 软件进行了有限元仿真验证。结果表明,相对于传统的平行均布筋板,最优仿生型筋板的结构比刚度提高了17.36%,前4阶固有频率平均提高7.39%,体现了材料的优化分布和最大结构效能,并总结出横梁内部筋板设计的仿生学规律。这为突破机床构件的传统设计思路、实现结构轻量化提供了一种新方法。 展开更多
关键词 叶脉 仿生 筋板 比刚度 Optistruct
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起重机上翼缘仿生简支板的局部稳定性分析 被引量:4
6
作者 付为刚 程文明 +1 位作者 王弘 林炳焜 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第8期396-400,共5页
研究面内荷载作用下起重机上翼缘仿生简支板的局部稳定性分析问题。针对起重机箱梁结构轻量化设计,上翼缘板厚度变薄导致的局部稳定性改进。借鉴与起重机上翼缘板存在相似结构、受力和功能特性的生物叶脉结构,模仿叶脉倾斜、交错等结构... 研究面内荷载作用下起重机上翼缘仿生简支板的局部稳定性分析问题。针对起重机箱梁结构轻量化设计,上翼缘板厚度变薄导致的局部稳定性改进。借鉴与起重机上翼缘板存在相似结构、受力和功能特性的生物叶脉结构,模仿叶脉倾斜、交错等结构特征提出了叶脉斜向肋箱梁结构设计。鉴于斜板屈曲稳定性数值求解的复杂性,给出仿生简支板结构模型分析,给出约束边界条件和加载的具体实现方法。利用有限元软件结合实例分析表明,仿生简支板结构局部稳定性大大提高。简支斜板底边和高度不变时,屈曲临界载荷随倾角增大而减小;斜板底边长和倾角不变时,屈曲临界载荷随高度增大而减小。简支加劲斜板倾角θ=45°较90°时屈曲临界载荷提高较大。 展开更多
关键词 叶脉 仿生学 简支板 局部稳定性
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相似分析在结构仿生设计中的应用研究 被引量:3
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作者 岑海堂 陈五一 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2007年第5期12-15,共4页
指出了仿生相似分析内容和步骤,并对生物骨架与小型梁肋机翼结构进行了模糊相似评价,表明叶脉承力性能与小型梁肌机翼具有高的相似度;针对机翼结构设计要求,借鉴叶脉结构特征,设计了仿生型机翼结构。有限元分析表明,仿生型机翼具有更高... 指出了仿生相似分析内容和步骤,并对生物骨架与小型梁肋机翼结构进行了模糊相似评价,表明叶脉承力性能与小型梁肌机翼具有高的相似度;针对机翼结构设计要求,借鉴叶脉结构特征,设计了仿生型机翼结构。有限元分析表明,仿生型机翼具有更高的结构效能。 展开更多
关键词 相似分析 结构仿生 叶脉 小型翼
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小型翼结构仿生设计与试验分析 被引量:17
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作者 岑海堂 陈五一 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期286-290,共5页
小型翼结构设计主要是确定翼梁、翼肋的形式、分布和尺寸,以满足机翼结构强度、刚度要求。生物骨架以其结构、材料的合理分布和组合满足生物体的多种功能需求,为飞行器结构仿生设计提供了不竭灵感。叶脉形状为椭圆形空心管,并且尺寸沿... 小型翼结构设计主要是确定翼梁、翼肋的形式、分布和尺寸,以满足机翼结构强度、刚度要求。生物骨架以其结构、材料的合理分布和组合满足生物体的多种功能需求,为飞行器结构仿生设计提供了不竭灵感。叶脉形状为椭圆形空心管,并且尺寸沿轴线逐渐减小,最主要结构特征是倾斜、交错、分叉,以适应不同部位应力分布特点。在分析小型翼结构设计特点的基础上,借鉴叶脉结构特征,利用相似原理,设计仿生型机翼结构。有限元分析表明,仿生机翼比原型机翼具有更高的结构效能。采用选择性激光烧结(Selectivelasersintering,SLS)技术制作原型与仿生型机翼样件,并对其进行静力弯曲试验,与原型机翼相比,仿生型机翼质量、变形、应力都相应减少,证实了小型翼结构仿生设计的有效性和有限元分析的可靠性。 展开更多
关键词 结构仿生 小型翼 叶脉 选择性激光烧结
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基于仿生翅脉流道冷板的锂离子电池组液冷散热 被引量:26
9
作者 刘显茜 孙安梁 田川 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2266-2273,共8页
基于方形锂离子电池生热特点,设计了一款新型仿生翅脉流道冷板。在数值传热学理论基础上,建立了仿生翅脉流道冷板的电池组液冷冷却散热模型,对仿生翅脉流道冷板和进出口位置不同的两种并行流道冷板的锂离子电池组冷却散热分别进行了数... 基于方形锂离子电池生热特点,设计了一款新型仿生翅脉流道冷板。在数值传热学理论基础上,建立了仿生翅脉流道冷板的电池组液冷冷却散热模型,对仿生翅脉流道冷板和进出口位置不同的两种并行流道冷板的锂离子电池组冷却散热分别进行了数值模拟计算,并分析了电池组相邻冷板冷却液流向和流道槽深等参数对仿生翅脉流道冷板散热的影响。结果表明:与并行流道冷板相比,仿生翅脉流道冷板冷却不仅能够进一步降低电池组最高温度和温差,提升温度分布均匀性,还可以减小流道压力损失,降低能量消耗。电池组相邻冷板冷却液交错流比同向流电池组的表面最高温度降低了0.62 K,温差减小了1.13 K,平均温度变化相差不大,温度场分布均匀性得到进一步提升;冷却液质量流量不变,随着流道槽深的增大,电池组的最高温度、平均温度和温差均出现先增大后减小的现象,但随着流道槽深的增加,电池组的重量和所占空间也会增加,当流道槽深为2 mm时冷板冷却效果最优。研究结果可为探索散热性能更好、能耗更低的电池组热管理系统提供参考。 展开更多
关键词 锂离子电池 仿生翅脉流道 冷板 电池热管理
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基于叶脉分枝结构的飞机盖板结构仿生设计 被引量:11
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作者 刘良宝 陈五一 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1596-1600,共5页
针对薄壁件的轻量化设计要求,在对王莲叶脉分枝结构形态和构型规律分析基础上,以飞机盖板原型为对象,应用结构仿生设计方法,对盖板内部的筋板分布形式进行结构仿生设计,利用ANSYS APDL参数化设计语言建立仿生型结构的参数化模型并进行... 针对薄壁件的轻量化设计要求,在对王莲叶脉分枝结构形态和构型规律分析基础上,以飞机盖板原型为对象,应用结构仿生设计方法,对盖板内部的筋板分布形式进行结构仿生设计,利用ANSYS APDL参数化设计语言建立仿生型结构的参数化模型并进行筋板结构参数优化.有限元分析结果表明,相对于原型盖板,结构参数优化后的仿生型盖板质量减小,比强度结构效能有较大提高,静力学性能明显改善. 展开更多
关键词 叶脉 结构仿生 盖板 筋板分布 比强度效能
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锂离子电池仿生叶脉流道冷板散热研究 被引量:13
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作者 李志强 孙广强 +1 位作者 巴义春 邓虹 《低温与超导》 CAS 北大核心 2023年第8期69-75,共7页
为提高锂电池组液冷板性能,设计了一种仿生叶脉流道液冷板。采用数值模拟方法研究了流道分支角度和入口流量对此冷板冷却性能和压降特性的影响。结果表明:仿生叶脉流道冷板压损较蛇形流道冷板平均下降66.7%且在流道分支角度42.5°... 为提高锂电池组液冷板性能,设计了一种仿生叶脉流道液冷板。采用数值模拟方法研究了流道分支角度和入口流量对此冷板冷却性能和压降特性的影响。结果表明:仿生叶脉流道冷板压损较蛇形流道冷板平均下降66.7%且在流道分支角度42.5°时最小;仿生叶脉流道冷板冷却性能较蛇形流道冷板明显提高,且随入口流量、分支角度的增大而提高。 展开更多
关键词 电池 热管理 仿生叶脉流道 动力锂电池 液冷
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聚乙二醇/聚丙烯熔喷非织造材料的叶脉仿生结构及其保液性能 被引量:2
12
作者 张恒 申屠宝卿 +2 位作者 章伟 张一风 崔国士 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期18-23,29,共7页
为探究超细纤维非织造材料的叶脉仿生网络结构对其保液性能的影响,以聚乙二醇(PEG)共混改性聚丙烯(PP)为原料,制备了PEG/PP熔喷非织造材料,并对其纤维直径分布、不同直径的纤维数量和特征长度3个仿生结构特征参数,以及水蒸发速率和持液... 为探究超细纤维非织造材料的叶脉仿生网络结构对其保液性能的影响,以聚乙二醇(PEG)共混改性聚丙烯(PP)为原料,制备了PEG/PP熔喷非织造材料,并对其纤维直径分布、不同直径的纤维数量和特征长度3个仿生结构特征参数,以及水蒸发速率和持液率进行测试与表征。结果表明:小于800 nm、800~2 000 nm和大于2 000 nm 3种尺寸纤维在水平方向上交错排列,形成非对称结构的三级水平分支网络;增大PEG质量分数和提高纺丝模头温度可增强小于800 nm纤维组成的三级分支网;样品特征长度与模头温度表现为线性正相关,水蒸发速率符合纺织材料的散湿变化规律;PEG质量分数从0%增大到15%时,PEG/PP的持液率从1 938.3%降低到1 313.1%。 展开更多
关键词 聚乙二醇 聚丙烯 非织造材料 仿生结构 叶脉分支网络 保液性
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新型网状加劲薄壁屋盖结构体系仿生研究 被引量:6
13
作者 沈伟 张戈 +1 位作者 田嘉盟 莫伟刚 《建筑钢结构进展》 2008年第5期21-27,共7页
首先,对实验中获取的高清晰度蜻蜓翅膀数码图片进行细致地分析,找出了翅膀网状翅脉结构中翅脉的分布规律与尺寸变化、网格形状的差异等结构特征;然后,建立了蜻蜓翅膀平面结构模型和起拱起皱的三维空间结构模型,并利用ANSYS对其进行分析... 首先,对实验中获取的高清晰度蜻蜓翅膀数码图片进行细致地分析,找出了翅膀网状翅脉结构中翅脉的分布规律与尺寸变化、网格形状的差异等结构特征;然后,建立了蜻蜓翅膀平面结构模型和起拱起皱的三维空间结构模型,并利用ANSYS对其进行分析,采用三节点等参数梁元Beam 189模拟翅脉和八节点等参数曲壳单元Shell 93模拟翅膜,以考虑翅脉和翅膜间的变形协调性。研究表明:三维空间结构模型中的起拱、起皱能显著提高翅膀结构的刚度和改善翅膀结构中内力的分布;如果将四、六边形的网格单元进行合理搭配,还可以使结构刚度和材料利用率得到优化。最后,基于以上研究成果,提出了三个具有不同网格分布的新型薄壁屋盖结构体系仿生模型,并对它们进行了几何非线性分析。 展开更多
关键词 蜻蜓翅膀 网状翅脉 结构仿生 新型结构体系
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仿生叶脉分形微结构表面的平板热管传热性能研究 被引量:8
14
作者 赵雨亭 王长宏 +1 位作者 黄浩东 马瑞鑫 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期471-475,共5页
基于植物叶片的蒸腾作用,以叶脉结构作为蓝本,设计了分形角度为50°、60°、70°、80°、90°的仿叶脉槽道结构,并将其应用于平板热管冷凝端。其中上一级槽道与下一级槽道的长度比、宽度比均为0.7,第一级槽道长度为... 基于植物叶片的蒸腾作用,以叶脉结构作为蓝本,设计了分形角度为50°、60°、70°、80°、90°的仿叶脉槽道结构,并将其应用于平板热管冷凝端。其中上一级槽道与下一级槽道的长度比、宽度比均为0.7,第一级槽道长度为16.0 mm、宽度为2.0 mm、深度为0.3 mm,并且设置一组未经表面处理的平板热管作为对照。实验结果表明:分形角为80°时性能最优,其冷凝热阻最小可达39.420℃/kW,相比未经表面处理平板热管的热阻降低了40.29%;相对于传统的直槽道结构,置于冷凝端的仿叶脉槽道结构能极大地降低工质流阻,有利于工质回流。 展开更多
关键词 平板热管 仿生叶脉 充液率 分形角度
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基于叶脉仿生的散热均热板性能研究 被引量:6
15
作者 汪维伟 黄昕之 +4 位作者 赵福云 陈硕 王磊 蔡阳 赵月帅 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第2期138-147,共10页
为了解决航空电子芯片持续高强度工作下的集成散热问题,从而保证电子热表面均温无噪声,受植物叶片蒸腾作用的启发,设计了配备有树状分叉叶脉仿生分形结构吸液芯的均热板,并探究分形结构类型、分形级数、分形角度、入口流速和输入功率等... 为了解决航空电子芯片持续高强度工作下的集成散热问题,从而保证电子热表面均温无噪声,受植物叶片蒸腾作用的启发,设计了配备有树状分叉叶脉仿生分形结构吸液芯的均热板,并探究分形结构类型、分形级数、分形角度、入口流速和输入功率等参数对新型吸液芯内流体流动性能的影响;深入研究叶脉仿生均热板的传热特性,对比H型和Y型结构吸液芯在不同入口流速下的温度分布情况以及相对出口速度偏差值。数值模拟结果表明,在低热流密度下,Y型结构冷却效果明显好于H型结构;当热流密度较大时,分叉路口的紊流增强换热,使得H型结构冷却效率高于Y型结构。实验发现,Y型结构蒸发底板具有优越的传热性能,而H型结构和平面型蒸发底板在高功率工况下传热趋于稳定和良好。 展开更多
关键词 均热板 叶脉仿生 分形结构 流动性能 传热特性
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仿蜻蜓翅脉的车门内板加强筋多目标优化设计 被引量:9
16
作者 王君瑶 徐峰祥 华林 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期30-41,共12页
提出了一种车门内板加强筋布局优化仿生设计思路。结合单一车门内板在下沉工况、侧向柱碰撞、抗凹工况、一阶模态这4种工况下的拓扑优化结果,基于折衷规划法对车门内板进行多目标拓扑优化;结合多目标拓扑优化结果与蜻蜓翅脉优良结构,对... 提出了一种车门内板加强筋布局优化仿生设计思路。结合单一车门内板在下沉工况、侧向柱碰撞、抗凹工况、一阶模态这4种工况下的拓扑优化结果,基于折衷规划法对车门内板进行多目标拓扑优化;结合多目标拓扑优化结果与蜻蜓翅脉优良结构,对车门内板的加强筋进行仿生设计;结合灰色关联度分析法与层次分析法,确定了多目标优化函数中各工况的权重比。研究结果表明:车门质量减轻了2.7%,并且在同样的载荷下,车门抗凹位移减少了37.6%,最大应力值减少了1.4%;下沉位移减少了27.1%,最大应力值减少了36.8%,侧向柱碰撞侵入量减少了1.5%,一阶固有频率增加了3.7%。设计结果为车门内板加强筋布局设计提供了新思路,一定程度上具有切实的工程应用价值。 展开更多
关键词 车门内板 加强筋 蜻蜓翅脉 仿生设计 多目标拓扑优化
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仿叶脉均热板的传热性能实验研究 被引量:4
17
作者 徐增光 彭毅 焦会馨 《航天器环境工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期226-232,共7页
均热板作为一种高效散热元件已广泛应用于电子器件的热管理,其吸液芯的结构形式是均热板进行高效散热的关键。文章受自然界植物叶片蒸腾作用的启发,通过粉末烧结形成多孔结构的吸液芯以模仿植物叶脉及叶肉组织,设计了以多边形的边(VC-B... 均热板作为一种高效散热元件已广泛应用于电子器件的热管理,其吸液芯的结构形式是均热板进行高效散热的关键。文章受自然界植物叶片蒸腾作用的启发,通过粉末烧结形成多孔结构的吸液芯以模仿植物叶脉及叶肉组织,设计了以多边形的边(VC-B)和以多边形(VC-G)作为均热板内部支撑两种吸液芯结构进行对比研究,并探究充液率以及冷却水温度对均热板传热性能的影响规律。研究表明:VC-B均热板在充液率为60%左右时具有最优的传热性能,所能承载的最大热流密度为120 W/cm^(2);VC-G均热板在冷却水温度为10℃时所能承载的最大热流密度为130 W/cm^(2);在较低的冷却水温度下,均热板的传热能力较强,但均温性较差。仿叶脉均热板可为大功率、高热流密度电子设备的散热提供有效的解决途径。 展开更多
关键词 均热板 仿叶脉 铜粉烧结 传热性能 实验研究
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基于结构仿生的飞行器支架轻量化设计 被引量:4
18
作者 王永恒 陈五一 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第4期77-79,共3页
基于结构仿生的原理,在分析典型分支结构的构型特点的基础上,设计了仿生型支架结构。有限元分析的结果表明,与原型结构相比,仿生型结构的质量减轻7.35%,最大应力和最大变形都明显减小。
关键词 结构仿生 支架 轻量化 叶脉 蜻蜓膜翅
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基于蜻蜓翅脉结构的连续碳纤维增强树脂基复合材料仿生设计与增材制造 被引量:3
19
作者 杨立宁 郑东昊 +1 位作者 王立新 杨光 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期5961-5967,共7页
以具有轻质高强优异性能的蜻蜓翅脉结构为设计灵感,在分析翅脉网格结构抗冲击原理的基础上,设计了传统和仿生两类对比结构。采用熔融挤出3D打印机成功制备了具有不同结构的连续碳纤维增强聚乳酸复合材料试样,并对不同结构复合材料试样... 以具有轻质高强优异性能的蜻蜓翅脉结构为设计灵感,在分析翅脉网格结构抗冲击原理的基础上,设计了传统和仿生两类对比结构。采用熔融挤出3D打印机成功制备了具有不同结构的连续碳纤维增强聚乳酸复合材料试样,并对不同结构复合材料试样的拉伸性能和抗冲击性能进行了测试和对比分析。研究分析结果表明:由于拉伸力方向上的连续碳纤维含量相对较少,限制了仿生结构复合材料抗拉强度的提高,但仿生结构的平均抗拉强度为传统结构的1.18倍;当仿生结构复合材料试样受到冲击力时,其内部六边形结构的连接角度会发生变化,从而极大消耗冲击能量,同时具有六边形网格结构的连续碳纤维可以有效阻碍裂纹的扩展,因此仿生结构的平均冲击韧性可以达到传统结构的2.46倍;仿生蜻蜓翅脉结构可以显著提高增材制造复合材料的综合力学性能,且对于抗冲击性能的提高具体突出效果。连续碳纤维增强树脂基复合材料的有效可行的仿生蜻蜓翅脉结构设计和增材制造,可极大扩展其在高冲击载荷领域中的相应应用。 展开更多
关键词 增材制造 连续碳纤维增强 树脂基复合材料 仿生蜻蜓翅脉结构 力学性能
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