自然科学进展
自然科學進展
자연과학진전
zirankexuejinzhan
2006年
3期
365-369
,共5页
虞庆庆%王卫英%杨志贤%胡孝昀%戴振东
虞慶慶%王衛英%楊誌賢%鬍孝昀%戴振東
우경경%왕위영%양지현%호효윤%대진동
东方龙虱%鞘翅%仿生%表面形貌%力学性能
東方龍虱%鞘翅%倣生%錶麵形貌%力學性能
동방룡슬%초시%방생%표면형모%역학성능
生物材料优化的几何拓扑和轻质高强的特点对航空航天结构和材料设计具有重要启示.用扫描电子显微镜、原子力显微镜和粗糙度仪观测东方龙虱鞘翅的表面形貌和截面微结构,结果表明其表面非常光滑,Ra0.725μm,与磨削加工表面相当;鞘翅上有规律的分布着微米级的凹陷;横截面可见交错的空腔和孔道结构,材料绕空腔或孔道成层状分布.用纳米压痕仪测试东方龙虱鞘翅的硬度和弹性模量分别为0.473 GPa和8.16 GPa,显著高于花金龟、巨锯秋甲、双叉犀金龟的值;鞘翅的机械性能有明显的分布特征,该结果为开展轻质结构的拓扑优化和复合材料设计提供了很好的启示.
生物材料優化的幾何拓撲和輕質高彊的特點對航空航天結構和材料設計具有重要啟示.用掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡和粗糙度儀觀測東方龍虱鞘翅的錶麵形貌和截麵微結構,結果錶明其錶麵非常光滑,Ra0.725μm,與磨削加工錶麵相噹;鞘翅上有規律的分佈著微米級的凹陷;橫截麵可見交錯的空腔和孔道結構,材料繞空腔或孔道成層狀分佈.用納米壓痕儀測試東方龍虱鞘翅的硬度和彈性模量分彆為0.473 GPa和8.16 GPa,顯著高于花金龜、巨鋸鞦甲、雙扠犀金龜的值;鞘翅的機械性能有明顯的分佈特徵,該結果為開展輕質結構的拓撲優化和複閤材料設計提供瞭很好的啟示.
생물재료우화적궤하탁복화경질고강적특점대항공항천결구화재료설계구유중요계시.용소묘전자현미경、원자력현미경화조조도의관측동방룡슬초시적표면형모화절면미결구,결과표명기표면비상광활,Ra0.725μm,여마삭가공표면상당;초시상유규률적분포착미미급적요함;횡절면가견교착적공강화공도결구,재료요공강혹공도성층상분포.용납미압흔의측시동방룡슬초시적경도화탄성모량분별위0.473 GPa화8.16 GPa,현저고우화금구、거거추갑、쌍차서금구적치;초시적궤계성능유명현적분포특정,해결과위개전경질결구적탁복우화화복합재료설계제공료흔호적계시.
