哈佛大学利用3D打印揭示鲨鱼皮的秘密
魔猴君 科技前沿 3625天前
BBC报道称美国哈佛大学的研究者们在3D打印的帮助下终于揭示了鲨鱼皮的终极秘密。鲨鱼体表覆盖有鳞片，并且是一种形状非常特殊的齿片，长久以来，科学家们都希望搞清楚而这些齿片对鲨鱼到底起到了什么作用，怎么起的作用，并最终应用于游泳服设计和赛车设计中。
哈佛的科学家Lauder介绍说由于真鲨鱼鳞片无法根据实验需要进行调整和改变，导致很多科学方法都不能应用，因此他和同事们讨论后得出结论：唯一比较接近的办法是采用3D打印来“造”一张鲨鱼皮。
他们在本地的鱼市找到一张鲨鱼皮，3D扫描后得到了鲨鱼皮的鳞片模型，一个齿片的大小约0.1mm，然后他们制作了一个有着上千上万齿片的鲨鱼皮模型，接下来就是如何3D打印出来了。
打印过程比想象要难多了，他们花了一年时间来测试不同的打印材料，调整打印参数，最后终于成功打印了一张假鲨鱼皮：用柔性材料打印鲨鱼的皮肤，用较硬的材料打印了齿片，而美中不足的则是打印的齿片比真正的齿片要大10倍。
接下来他们将人造鲨鱼皮贴在一个机械鱼身上，并做了一系列测试，这些测试显示：在低速下，鲨鱼皮能减少8.7%的阻力；而在高速下，阻力则增加了15％。然而，当他们模仿鱼的动作，像鱼一样左右摇摆身体时，机械鱼的游泳速度提高了6.6％，而能量消耗则减少了5.9%。
据研究小组称，这是人类首次实现对鲨鱼皮效果的定量研究，他们的实验结果发表在学术杂志《实验生物学》上。而下一步他们准备改变齿片的布局，看看如果安排不同的齿片对游泳效果的影响。
不过当谈到我们将来会不会穿上和鲨鱼皮具有一样齿片构造的泳衣时，科学家们表示还需要挺长挺长的时间，因为“人造鲨鱼皮太难造了”！
（新闻源：BBC）(本文作者为"fangpian3",最初发表于fangpian3.com,该网站现与魔猴网合并为同一网站)
哈佛的科学家Lauder介绍说由于真鲨鱼鳞片无法根据实验需要进行调整和改变，导致很多科学方法都不能应用，因此他和同事们讨论后得出结论：唯一比较接近的办法是采用3D打印来“造”一张鲨鱼皮。
他们在本地的鱼市找到一张鲨鱼皮，3D扫描后得到了鲨鱼皮的鳞片模型，一个齿片的大小约0.1mm，然后他们制作了一个有着上千上万齿片的鲨鱼皮模型，接下来就是如何3D打印出来了。
打印过程比想象要难多了，他们花了一年时间来测试不同的打印材料，调整打印参数，最后终于成功打印了一张假鲨鱼皮：用柔性材料打印鲨鱼的皮肤，用较硬的材料打印了齿片，而美中不足的则是打印的齿片比真正的齿片要大10倍。
接下来他们将人造鲨鱼皮贴在一个机械鱼身上，并做了一系列测试，这些测试显示：在低速下，鲨鱼皮能减少8.7%的阻力；而在高速下，阻力则增加了15％。然而，当他们模仿鱼的动作，像鱼一样左右摇摆身体时，机械鱼的游泳速度提高了6.6％，而能量消耗则减少了5.9%。
据研究小组称，这是人类首次实现对鲨鱼皮效果的定量研究，他们的实验结果发表在学术杂志《实验生物学》上。而下一步他们准备改变齿片的布局，看看如果安排不同的齿片对游泳效果的影响。
不过当谈到我们将来会不会穿上和鲨鱼皮具有一样齿片构造的泳衣时，科学家们表示还需要挺长挺长的时间，因为“人造鲨鱼皮太难造了”！
（新闻源：BBC）(本文作者为"fangpian3",最初发表于fangpian3.com,该网站现与魔猴网合并为同一网站)
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