本发明涉及到空气中高速运动物体的外皮设计,具体涉及到一种仿生膜。
背景技术:
动车、飞机、火箭等在空气中高速运动一切物体,均受到空气的阻力,影响其运动速度。设计师为了减少空气阻力,按仿生原理将其形状设计成流线体,但是对运动物体的外皮表面的结构设计不够,一般将外皮设计成平整光滑面,而且是越平整越光越好,这样空气阻力小。其实不然,物体在流体中高速运动,流体在物体表面流过,流体层在光滑表面流过,产生粘连的滑动摩擦,流体层在不光滑表面流过时,流体流过不光滑表面会形成细小紊流,上边的液体层如同滚动摩擦流过,其流动阻力显然变小。鸟类的羽毛一方面保持身体,减轻飞行重量,另外羽毛向后方叠披,鸟毛的末端在鸟的表面形成一层弧形浅凹,这样的浅凹在飞行中让流经羽毛表面的空气产生小紊流,减少飞行阻力。那么在设计高速运动物体的表面时,可仿制鸟的羽毛表面,在物体表面的制作方法有二种,可以直接做在物体表面,也可以做仿生膜,贴在物体表面。从生产和维护的方便经济性看,仿生膜技术经济性高。本发明主要是仿生膜及应用。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题针对现有技术的现状,提供一种仿生膜。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:仿生膜,如图2、图3所示,仿生膜是一个模压件,其特征在于仿生膜一面带有仿鸟羽毛花纹,另一面为平面,平面上带胶粘剂或不带胶粘剂;仿生膜可以是硬态或软态;仿生膜可以是板状或带状;其材质可以是塑胶或其他材质,或几种材质的混合体;仿生膜靠胶粘剂与运动物体表面粘贴,如图4所示。
本发明与现有技术相比的有益效果是,本发明采用仿生膜,减少运动物体空气阻力,提高运动速度,减少能量消耗,同时,仿生膜制造使用和维护方便,经济效益高。仿生膜可以应用到在空气中高速运动的物体,如高速列车,飞机,火箭等。
附图说明
图1是飞机机翼空气动力示意图;
图2是本发明仿生膜示意图;
图3是本发明仿生膜示意图A-A处剖视图;
图4是本发明实施例示意图;
图5是本发明实施例示意图俯视图。
仿生膜工作原理
如图1所示,当飞机在空中飞时,飞机机翼上面是弧形,下面是平面,空气流过机翼上、下面的速度不同,上面流速高,下面流速低,流速高处空气压力低,流速低处空气压力大,从而使机翼上、下空气流产生压力差,使机翼得到上升力。
从机翼上下二面的空气流动规律可以得出这样的结论,空气流经平面的速度低于流经曲面的速度。
鸟在飞行中,鸟身上披盖着的羽毛,给鸟表面形成有规律起伏曲面,使得空气流速加快,相对来说,也就是鸟的飞行速度加快。
仿生膜也就是仿制鸟身上披盖的羽毛形状,将鸟身上披盖的羽毛形状压印在膜上,再将仿生膜粘贴在运动物体上,以提高运动物体在空气中的运动速度。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
仿生膜,如图2、图3所示,仿生膜是一个模压件,其特征在于仿生膜一面带有仿鸟羽毛花纹,另一面为平面,平面上带胶粘剂或不带胶粘剂;仿生膜可以是硬态或软态;仿生膜可以是板状或带状;其材质可以是塑胶或其他材质,或几种材质的混合体;仿生膜靠胶粘剂与运动物体表面粘贴,如图4所示。
实施过程
1. 仿生膜自带胶粘剂
将运动物体3表面清洁,直接将自带胶粘剂2仿生膜1平铺粘贴在运动物体3表面,粘贴时注意仿生膜粘贴方向,如图4、图5所示。
2. 仿生膜不自带胶粘剂
将运动物体3表面清洁,在运动物体3表面均匀涂上胶粘剂2,再将仿生膜1平铺粘贴在运动物体3表面,粘贴时注意仿生膜粘贴方向,如图4、图5所示。