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许多事实说明,仿生学
是发展新技术、新产品的金
钥匙。动物和植物在几百万
年的自然进化中.不仅完全
适应自然,而且其进化所产
生的身体形态和功能在它们
生存的领域堪称完美。对工
业设计师而言.这些动植物
中存在着大量大自然的“优
良设计”实例,有的机能完
备让人叹服,有的结构精巧
用材合理。符合自然的经济
原则。这些自然的“优良设
计”,是个取之不尽、用之不竭的“设计
资料
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宝库”。而不断
从这个宝库中挖掘新的设计思路和灵感,是现代设计获取
成功的重要途径之一,运动服装设计在利用仿生技术方面
同样也大有可为。从以下设计实例就可以看出,运动服装
在仿生设计上前景广阔。
例如,著名的鲨鱼皮泳衣的设计诞生.是设计者对鲨鱼
皮进行力学仿生研究的成果。科学研究表明,鲨鱼之所以游
得快。与其有特殊的皮肤结构有关。通过实验可以知道,水接
触坚硬和非常光滑的物体表面时,水流会产生混乱现象而增
大水的阻力;相反,若水接触的是柔软且具有极微细不平的
表面时。则会消除水流混乱现象,从而减少水的阻力。而触摸
过鲨鱼皮的人应该知道,鲨鱼皮肤就有很多细小的突起,正
是由于这种结构.才使它能在海中更快速游进。鲨鱼皮泳衣
的制作材料成功地模仿了鲨鱼皮的这种结构。从而使运动员
在运动中能减少水流产生的阻力。
阿迪达斯公司最近开发出来的一款智能鞋。这款鞋模
仿生物神经肌肉传感原理,由鞋内传感器、微处理器和机
动微电缆控制的自动减震调节系统共同工作,从而达到根
据不同路况作出智能化的调节.将人体运动时受不同地面
状况伤害的几率大大降低。
通过模拟生物膜的选择通透性作用原理.一种具有能
够同时满足排汗和防雨的面料被研制出来,用于生产户外
运动装。这种运动服面料上有一层十分薄的膨化聚四氟乙
烯薄膜,以夹层方式附着于布料上,具有让气体分子通过
而不让水分子通过的特性。它的表面每平方厘米有90亿
个小孔,每个孔的大小只有水滴二万分之一,但却比水蒸
气分子大700倍。因此具有让气态水蒸气自由通过,液态
水被阻挡无法通过的特性。这种结构既可以防止雨水淋湿
衣服,又可以让汗液顺畅通过薄膜蒸发,使人体在运动时
保持干爽舒适。
日本研究人员根据一些生物随着温度和光线等环境
因素变化身体颜色发生改变的原理,研究出了热感变色游
泳衣和光感变色游泳衣。这两种游泳衣能利用外界光能和
热能,促使游泳衣颜色发生变化。从而既能满足人们审美
的需求,同时也使穿着者在深水中如遇溺水更容易被发现
而获救。两种变色泳衣使用的变色纤维属不同类型。但变
色的奥妙都在于,变色材料的分子结构和排列方式可以根
运动服装中的仿生技术
图文体用品与科技2008r/
口谷晨
据外界敏感能量的变化而发生相应的改变。当
外部刺激源为光时称光敏变色,外部刺激源为
热时称热敏变色。与此类似的还有湿敏变色、
压敏变色、光电变色等。
最近。瑞士Schoeller公司推出了一种可
调节温度的智能面料——C—Change.这种面
料可以应用于多种运动服中。其设计灵感来源
于冷杉球果的调温方法——每当气温下降或
潮湿时,冷杉球果便会关闭鳞片,保持温度和
干燥;一旦气温回暖,湿度下降,鳞片就会再度
打开,接受阳光并排除湿气。C—Change面料
是根据这一原理制成的薄膜材料,可根据环境
自动做出调整,使身体能保持舒适的温度和湿
度。
此外,模仿荷叶表面分子结构制成的织
物,不仅可以防水防污,而且还具有透湿性和
透气性。可以广泛应用于室外运动服、滑雪服
等体育用品的制作。(作者单位:宁波大学)
万方数据