从模仿到创造的跨越---仿生材料之美

**章仿生材料的发现之美 **节仿生学的起源——自然界中的美 一、自然界中具有能的典型生物… 二、远古时代、工业时代、信息时代、知识时代仿生学的起源 第二节仿生学的诞生 一、仿生学的定义——道法自然之美 二、仿生学的含义——自然中创造力之奇 三、仿生学的特点——生物特能之妙 第三节仿生学与科技创新的关系… 一、科学与技术的内涵——天人和谐 二、仿生学与科技创新的关系——新主意、新技能、新工艺 三、近代对人们具有重要影响的仿生学成果——师法自然 第四节仿生学的基本要素 一、仿生需求——来自自然的启示 二、仿生模本——原始创新的动力与源泉 三、仿生模拟——无处不在的“师” 四、仿生制品——从模仿到创造的跨越 第二章仿生材料的研究之美 **节仿生设计的思维探索之美 一、相似理论——类比之妙 二、生长造型设计理论——逻辑之趣 三、思维创新——创新之源 节仿生设计的认知之路 一、常见状态和见状态的认知之道 二、生物的客观认知与主观认知之辩 第三节仿生设计的生物特征提取 一、主要特征和次要特征——探索之光 二、整体特征和局部特征——宏观与微观的桥联之思 三、静态特征和动态特征——动静结合之美 四、二维特征和三维特征——空间思维之妙 第四节仿生设计的探索之道 一、需求问题化——从工程应用出发、挖掘问题之源 二、问题方案化——步骤细化的逻辑之美 三、方案视觉化——由想法到成品的虚拟之妙 四、设计实例 第三章水泥基仿生材料之美· 节水泥基仿生材料的起源之思 一、水泥基材料的劣化——工程应用问题分析之道 二、水泥基材料常规修式及其不足——现实之困 节 水泥基材料的自修复理论之美… 一、水泥基材料自修复原理——多学科交叉理论之趣 二、水泥基材料自体修复特——理论凝练与表现之妙 第三节 水泥基仿生材料的自修复技术… 一、形状记忆合金的损伤控制——变形与恢复之奇 二、基于空芯光纤和空心纤维的自修法——破与合之妙 三、基于胶囊方式的自修复技术——有机材料与无机材料复合之趣 四、微生物混凝土裂纹的自修复——生物协同处理之巧 第四节 水泥基仿生材料的检测方法… 第四章陶瓷基仿生材料之美 节仿生结构陶瓷材料的设计要点——仿生陶瓷结构之奇…… …… 二、主链型磷脂聚合物——磷酯之端 第六章复合仿生材料之美 节天然生物材料——自然之趣 一、生物材料的复合特——能之优 二、生物材料能适应—能之美 三、生物材料的创伤愈合—一机能之强 节仿生及复合材料——仿生之妙 一、仿生材料与仿生材料学——仿生之源 二、复合材料——仿生之基 第三节当前复合材料研究中存在的问题——现实之思 一、连续纤维的脆和界面设计的困难——脆韧之变 二、短纤维易从基体中拔出导致复合材料失效——短长之替 三、晶须长径比难于选择——尺度之较 四、陶瓷基复合材料增韧的困难——增韧之困 五、复合材料内部损伤愈合方法——损伤之治 第四节仿生复合材料及研展——仿生复合之奇 一、仿生复合材料——仿生复合之美 二、复合材料的仿生设计——仿生构思之妙 第五节 复合仿生材料应用前景——应用之广 一、树叶的启发 二、生物承载软组织的启发 三、贝壳珍珠层的启发 四、节肢类动物鳞片的启发