研究人员受蠼螋启发开发3D打印可折叠仿生结构近日

近日，瑞士苏黎世联邦理工学院和美国普渡大学的研究人员从蠼螋的可折叠翅膀中获得灵感，使用3D打印技术制造出可折叠仿生机翼结构原型，用于探索“折纸”设计原理。

蠼螋的翅膀设计非常巧妙复杂，需要飞行时，翅膀会以单一关节运动展开，当受到轻轻触碰，翅膀就会完全折叠起来紧紧地贴到身上。该昆虫翅膀具有动物界最高的“折叠比率”，可使其身体表面积增加10倍，且该昆虫的中央翅膀关节结构使其无需借助肌肉力量即可在折叠和展开状态下实现自锁并保持稳定，这些特性对研究人员来说具有很大吸引力。

该可折叠仿生机翼结构原型由多个硬质塑料板构成，通过“特殊弹性生物聚合物”制成的弹性褶皱进行相互连接。通过改变这些塑料板连接的排列方式和厚度，研究人员开发出不同的展开类型，甚至可以在同一个连接处同时具备旋转和伸展功能。该原型已实现与蠼螋翅膀类似特性，可在展开和折叠时保持稳定，通过简单的触碰将其折叠回自身。虽然3D打印的原型并不像蠼螋的天然翅膀那么复杂，但研究人员将会持续研究其折叠原理，进行不断改进。

研究人员认为该折叠技术应用领域广泛，可用来设计制造折叠帐篷、地图、电子设备等。其中最重要的应用领域是太空探索，制造卫星或空间探测器上的可收缩太阳帆，使其在占很小空间的情况下运输，到达使用地点后再全部展开，自锁折叠结构不需要额外的驱动器或稳定器，在发射任务中可大大节省空间和重量。（北方科技信息研究所王冉）

详情：请关注微信公众账号“国防网”。