
仿生学是研究生物系统的结构和性质,为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。仿生学对汽车的发展起到了巨大的推动作用。宝马集团是这一领域的创新先锋,在车辆设计、新材料研发和应用上向大自然汲取灵感,在汽车设计和材料选择等方面不断推动行业进步。宝马的研究人员曾经借鉴马的骨骼结构,研制出轻质的车身结构;也曾模拟海豚和企鹅的身材,打造BMW H2R氢燃料概念车的流线外型,实现了极低的风阻系数。
这一次,宝马研究人员把目光投向了柚子,他们注意到,柚子即使从高处坠落也不会摔裂,果肉也几乎不会受到损伤。这是因为呈蜂窝状的柚子皮具有很好的抗冲击性,而且本身自重很轻,相当于自带减震效果。除了柚子,鱼类和爬行动物的鳞片也引起了研究人员的兴趣,层层交叠排列的鳞片可以将外力分散至周围的鳞片,因此异常坚固,可以起到很好的保护作用。

在BISS项目中,研究人员根据“拉胀材料”的原理结构,改进了目前纤维复合材料中的分层结构和纤维走向,生产出具有卓越保护效果的新材料,开创性地将防撞、防冲击和减震性能等功能结合起来。目前研究结果已经超出预期,新材料比目前常用的材料更轻、更坚固、更稳定,性能提升高达20%。这种创新材料能够以经济的方式进行生产和加工,具备很好的工业生产应用前景。
创新仿生学材料应用前景广泛
这种创新仿生学材料未来可以应用于很多领域,以宝马集团为例,这种新材料将制成更符合人体工程学原理的手套和防护服,更好地保护总装线上的工人免受尖锐车身部件的伤害。新材料的轻质和透气则可以让工人活动自如。此外,宝马摩托车的头盔未来也有望采用这种材料,用新材料制成的头盔重量比市场上的传统产品要轻便许多,却可以提供相同等级的保护。










