沙漠蜥蜴耐冲蚀磨损耦合特性的研究

【摘要】： 本文以生物耦合理论为基础,以典型沙漠生物——新疆岩蜥(Laudakin stoliczkana)、变色沙蜥(Phrynocephalus versicolor)为研究对象,分析典型沙漠生物耐冲蚀磨损部位的体表形貌、多层结构与构成材料,研究其为实现特定功能所采取的耦合形式,揭示典型沙漠生物耐冲蚀磨损体表的耐磨生物耦合机制。 本文从生物耦合理论出发,利用德国Carl zeiss Ste REO Discovery V12型体视显微电脑图像分析系统、日本JEOL JXA-840型扫描电子显微镜、生物染色技术,对构成典型沙漠生物的体表耐冲蚀磨损耦合影响因素——体表宏观形貌、微观形态、体表多层结构、构成材料成分与组织等进行了较系统的对比分析,发现上述典型生物是由形态、结构、材料构成的三元耦合,分析了在受连续冲蚀磨损条件下耦合模型的受力与变形过程。 本文在典型沙漠生物耐冲蚀磨损耦合机制分析基础上,设计了仿生耦合试样,在喷砂系统上进行了试验研究,结合体视显微镜结果探讨了耦元对于仿生耦合试样的耐冲蚀磨损性能的影响。 本文为仿生学的基础研究,将生物耦合理论应用于典型沙漠生物体表的耐冲蚀磨损机制研究中,本文的研究工作对于提高耐冲蚀磨损性能的仿生耦合技术提供了生物学基础,为解决实际工程中的耐冲蚀磨损问题提供了新思路。