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标题: 科学家借助3D打印技术揭开海狮游泳的秘密 [打印本页]

作者: 3D新闻 时间: 2015-12-6 23:18
标题: 科学家借助3D打印技术揭开海狮游泳的秘密
对于乔治·华盛顿大学的工程学教授Megan Leftwich来说，大自然就是她的良师益友。她经常会从自己对周遭日常环境的观察中获得研究的灵感。
在两年前，当与家人在美国史密森国家动物园观看海狮表演时，她注意到，与大多数水中游泳健将不同的是，海狮在水中主要靠的是它前面的鳍状肢，而不是它后面的鳍状肢、鳍或者是尾巴。Leftwich发现，它们这种方法不仅能够帮助自己在水下快速移动，而能够产生非常高的推力和比较小的动静，这在动物界也是独一无二的。

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“通过它们的前鳍状肢进行喷流形（jetlike）运动产生的推力，海狮的游泳模式与动物界的任何其它游泳选手都不一样。”Leftwich说，它们的风格比较像一个人在进行蛙泳。
于是，Leftwich教授和她的团队开始寻找海狮这一特性背后的原理。一开始，他们使用的是最长见的办法，驻守在动物园里，耐心地拍摄所有关于海狮游泳的高分辨率高速视频。笔者这里说的耐心，可不是随便说说。Leftwich教授的团队通过这种方式花了两年多时间收集了超过100个小时的录像，但是从中得到的有用信息只有30分钟。

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一旦观测数据收集完成（其中还包括对一只海狮的前鳍状肢进行的高分辨率扫描），研究团队下一步的任务就是要在受控的实验室环境中重现海狮的动作。

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要达到这一目的，研究人员的计划是制造出一个机器人前鳍状肢，该机器人前鳍状肢将能够准确模仿海狮在自然状态下游泳的动作。为了制造机械鳍状肢，科学家们3D打印出了原型，并最终打印出了这个机械鳍状肢的硅胶外套。

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目前研究仍在进行当中，最终的结果如何仍不得而知。不过Leftwich教授称：“我们希望在未来能够将得到的研究成果用在交通工具上，使其能够更有效地在水里穿行。我们甚至可以使用某些鳍状肢的改良版本代替螺旋桨，装在水下交通工具上面。”

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来源：天工社

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