曾轶 长沙市长郡中学

仿生学这门学科兼具生物与技术的学科可以实现信息转换控制、能量控制、生物结构特征模仿的功能，将仿生学原理应用在机械设计中，可以为机械设计赋予新的生命，提供新的设计思路与设计方案。随着各类仿生机械产品的诞生，仿生学也开始受到机械设计领域的广泛重视，相关的专家与学者在这一方面投入了大量的精力，取得了丰硕的成果。

1 仿生学在机械设计中的应用内容

1.1 功能特征仿生

在自然的发展历程中，各类生物为了适应周边环境的变化，形成了特有的功能属性，这是机械仿生设计中关注的重点问题。从目前的机械设计实例来看，不仅有生物外形仿生，也有生理特性的仿生，且在这两个方面，都取得了丰硕的生活，功能特征仿生的应用让机械设计不再拘泥于传统的模型，更加具有灵活性。

1.2 组织结构的仿生

组织结构的仿生是对生物科学的深层次应用，从微观角度上实现了自然与人之间的和谐发展，在目前的机械仿生设计领域中，材料方面的应用成效更加显著，为生产与发展带来了良好的经济和社会效益。此外，分级结构设计以及机械微组装的发展也取得了一定的成效。

以非光滑表面仿生设计为例，为了减少机械材料的磨损度，人们一直在致力于找寻新型耐磨材料，在传统机械设计中，多应用硬化技术来提高耐磨度，当时这无法从本质上解决磨损问题，借助于仿生学原……