Ⅰ 由動物而產生靈感的發明有那些
由於有蝙蝠的啟示,發明了雷達
由於有飛機的啟示,發明了飛機
Ⅱ 有哪些鮮為人知的、從大自然獲得靈感的發明
鮮為人知的又要從大自然獲得靈感的發明太多了,牛頓發現萬有引力不就是因為蘋果從樹上掉下來砸到他的頭了嘛。
Ⅲ 人類哪些發明的靈感來源於昆蟲
昆蟲個體小,種類和數量龐大,占現存動物的75%以上,遍布全世界。它們有各自的生存絕技,有些技能連人類也自嘆不如。人們對自然資源的利用范圍越來越廣泛,特別是仿生學方面的任何成就,都來自生物的某種特性。
蝴蝶與仿生
五彩的蝴蝶錦色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翅在陽光下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍。科學家通過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益。在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施。蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝。因此,盡管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍安然無惹,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎。根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰斗中的傷亡。
人造衛星在太空中由於位置的不斷變化可引起溫度驟然變化,有時溫差可高達兩、三網路,嚴重影響許多儀器的正常工作。科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨陽光的照射方向自動變換角度而調節體溫的啟發,將人造衛星的控溫系統製成了葉片正反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式,在每扇窗的轉動位置安裝有對溫度敏感的金屬絲,隨溫度變化可調節窗的開合,從而保持了人造衛星內部溫度的恆定,解決了航天事業中的一大難題。
甲蟲與仿生
屁步甲炮蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體「炮彈」,以迷惑、刺激和驚嚇敵害。科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出。這種原理目前已應用於軍事技術中。二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且性能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。美國軍事專家受甲蟲噴射原理的啟發研製出了先進的二元化武器。這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛行的8—10秒內混合並發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人。它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效。螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%。人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量。另外,根據甲蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中。
蜻蜓與仿生
蜻蜒通過翅膀振動可產生不同於周圍大氣的局部不穩定氣流,並利用氣流產生的渦流來使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飛行,還能向後和左右兩側飛行,其向前飛行速度可達72km/小時。此外,蜻蜒的飛行行為簡單,僅靠兩對翅膀不停地拍打。科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機。飛機在高速飛行時,常會引起劇烈振動,甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飛行時安然無恙,於是人們仿效蜻蜒在飛機的兩翼加上了平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題。
為了研究滑翔飛行和碰撞的空氣動力學以及其飛行的效率,一個四葉驅動,用遠程水平儀控制的機動機翼(翅膀)模型被研製,並第一次在風洞內測試了各項飛行參數。
第二個模型試圖安裝一個以更快頻率飛行的翅膀,達到每秒18次震動的速度。有特色的是,這個模型採用了可變可調節前後兩對機翼之間相差的裝置。
研究的中心和長遠目標,是要研究使用「翅膀」驅動的飛機表現,以及與傳統的螺旋推動器驅動的飛機效率的比較等等。
蒼蠅與仿生
家蠅的特別之處在於它的快速的飛行技術,這使得它很難被人類抓住。即使在它的後面也很難接近它。它設想到了每一種情況,非常小心,並能快速移動。那麼,它是怎麼做到的呢?
昆蟲學家研究發現,蒼蠅的後翅退化成一對平衡棒。當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平衡的導航儀。科學家據此原理研製成一代新型導航儀——振動陀螺儀,大大改進了飛機的飛行性能,可使飛機自動停止危險的滾翻飛行,在機體強烈傾斜時還能自動恢復平衡,即使是飛機在最復雜的急轉彎時也萬無一失。蒼蠅的復眼包含4000個可獨立成像的單眼,能看清幾乎360。范圍內的物體。在蠅眼的啟示下,人們製成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高解析度照片的蠅眼照像機,在軍事、醫學、航空、航天上被廣泛應用。蒼蠅的嗅覺特別靈敏並能對數十種氣味進行快速分析且可立即作出反應。科學家根據蒼蠅嗅覺器官的結構,把各種化學反應轉變成電脈沖的方式,製成了十分靈敏的小型氣體分析儀,目前已廣泛應用於宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分,使科研、生產的安全系數更為准確、可靠。
蜂類與仿生
蜂巢由一個個排列整齊的六稜柱形小蜂房組成,每個小蜂房的底部由3個相同的菱形組成,這些結構與近代數學家精確計算出來的——菱形鈍角109°28』,銳角70°32』完全相同,是最節省材料的結構,且容量大、極堅固,令許多專家贊嘆不止。人們仿其構造用各種材料製成蜂巢式夾層結構板,強度大、重量輕、不易傳導聲和熱,是建築及製造太空梭、宇宙飛船、人造衛星等的理想材料。蜜蜂復眼的每個單眼中相鄰地排列著對偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太陽准確定位。科學家據此原理研製成功了偏振光導航儀,早已廣泛用於航海事業中。
其它昆蟲與仿生
跳蚤的跳躍本領十分高強,航空專家對此進行了大量研究,英國一飛機製造公司從其垂直起跳的方式受到啟發,成功製造出了一種幾乎能垂直起落的鷂式飛機。現代電視技術根據昆蟲單復眼的構造特點,造出了大屏幕彩電,又可將一台台小彩電熒光屏組成一個大畫面,且可在同一屏幕上任意位置框出某幾個特定的小畫面,既可播映相同的畫面,又可播映不同的畫面。科學家根據昆蟲復眼的結構特點研製成功的多孔徑光學系統裝置,更易於搜索到目標,已在國外一些重要武器系統中應用。根據某些水生昆蟲的組成復眼的單眼之間相互抑制的原理,製成的側抑制電子模型,用於各類攝影系統,拍出的照片可增強圖像邊緣反差和突出輪廓,還可用來提高雷達的顯示靈敏度,也可用於文字和圖片識別系統的預處理工作。美國利用昆蟲復眼加工信息及定向導航原理,研製了具有很大實用價值的仿昆蟲復眼尋的末制導導引頭的工程模型。日本利用昆蟲形態及特性開發研製了六足機器人等工學機器和建築物的新構造方式。
未來展望
昆蟲在億萬年的進化過程中,隨著環境的變遷而逐漸進化,都在不同程度地發展著各自的生存本領。隨著社會的發展,人們對昆蟲的各種生命活動掌握得越來越多,越來越意識到昆蟲對人類的重要性,再加上信息技術特別是計算機新一代生物電子技術在昆蟲學上的應用,模擬昆蟲的感應能力而研製的檢測物質種類和濃度的生物感測器,參照昆蟲神經結構開發的能夠模仿大腦活動的計算機等等一系列的生物技術工程,將會由科學家的設想變為現實,並進入各個領域,昆蟲將會為人類做出更大的貢獻
Ⅳ 從小的靈感有大的發明的事件
你是說瓦特?
Ⅳ 有個發明靈感 該怎麼把東西做出來
鋸的發明
大家可能還熟記著小學課本中的那篇關於魯班發明鋸的文章吧.傳說專,有一年魯班接受屬了一項很大的任務——建築一座大宮殿.這需要很多木料,但是工程限期很緊.魯班的徒弟們每天都上山砍伐木材,但是當時還沒有鋸子,只有用斧子砍,效率實在是太低了,而且徒弟們每天累得精疲力竭,可是木料還是遠遠不夠,耽誤了工程的進度.那個年代,完成不了奴隸主的任務是要受重罰的,魯班心裡非常著急,就親自上山察看.上山的時候,他偶爾拉了一把長在山上的一種野草,一下子手就被劃破了.魯班很奇怪,小小的一根草為什麼這樣鋒利?他把草折下來細心觀察,發現草的兩邊都長有許多小細齒,他的手就是被這些小齒劃破的.既然小草的齒可以劃破我的手,那帶有很多小齒的鐵條應該可以鋸斷大樹吧.於是,在他的想法加上金屬工匠的幫助下,魯班做出了世界上的第一把鋸——一把帶有許多小齒的鐵條.他用這個簡陋的鋸去鋸樹,果然又快又省力,鋸就這樣發明了.不管這個故事是真是假,從這個故事都可以得到這樣的一個啟發:實踐出真知,鑽研出智慧.
Ⅵ 手機是誰發明的,靈感來源於什麼
1973年4月的一天,一名男子站在紐約街頭,掏出一個約有兩塊磚頭大的無線電話,並打了一通,引得過路人紛紛駐足側目。這個人就是手機的發明者馬丁·庫帕。當時,庫帕是美國著名的摩托羅拉公司的工程技術人員。 這世界上第一通行動電話是打給他在貝爾實驗室工作的一位對手,對方當時也在研製行動電話,但尚未成功。庫帕後來回憶道:「我打電話給他說:『喬,我現在正在用一部攜帶型蜂窩電話跟你通話。』我聽到聽筒那頭的『咬牙切齒』——雖然他已經保持了相當的禮貌。」 到今年4月,手機已經誕生整整30周年了。這個當年科技人員之間的競爭產物現在已經遍地開花,給我們的現代生活帶來了極大的便利。 馬丁·庫帕今年已經74歲了,他在摩托羅拉工作了29年後,在矽谷創辦了自己的通訊技術研究公司。目前,他是這個公司的董事長兼首席執行官。馬丁·庫帕當時的想法,就是想讓媒體知道無線通訊——特別是小小的移動通訊手機——是非常有價值的。另外,他還希望能激起美國聯邦通訊委員會的興趣,在摩托羅拉同AT&T(AT&T也是美國的一家通信大公司)的競爭中,能支持前者。 其實,再往前追溯,我們會發現,手機這個概念,早在40年代就出現了。當時,是美國最大的通訊公司貝爾實驗室開始試制的。1946年,貝爾實驗室造出了第一部所謂的移動通訊電話。但是,由於體積太大,研究人員只能把它放在實驗室的架子上,慢慢人們就淡忘了。 一直到了60年代末期,AT&T和摩托羅拉這兩個公司才開始對這種技術感興趣起來。當時,AT&T出租一種體積很大的移動無線電話,客戶可以把這種電話安在大卡車上。AT&T的設想是,將來能研製一種行動電話,功率是10瓦,就利用卡車上的無線電設備來加以溝通。庫帕認為,這種電話太大太重,根本無法移動讓人帶著走。於是,摩托羅拉就向美國聯邦通訊委員會提出申請,要求規定移動通訊設備的功率,只應該是一瓦,最大也不能超過三瓦。事實上,今天大多數手機的無線電功率,最大隻有500毫瓦。 從1973年手機注冊專利,一直到1985年,才誕生出第一台現代意義上的、真正可以移動的電話。它是將電源和天線放置在一個盒子中,重量達3公斤,非常重而且不方便,使用者要像背包那樣背著它行走,所以就被叫做「肩背電話」。 與現在形狀接近的手機,誕生於1987年。與「肩背電話」相比,它顯得輕巧得多,而且容易攜帶。盡管如此,其重量仍有大約750克,與今天僅重60克的手機相比,像一塊大磚頭。 從那以後,手機的發展越來越迅速。1991年時,手機的重量為250克左右;1996年秋,出現了體積為100立方厘米、重量100克的手機。此後又進一步小型化、輕型化,到1999年就輕到了60克以下。也就是說,一部手機比一枚雞蛋重不了多少了。 除了質量和體積越來越小外,現代的手機已經越來越像一把多功能的瑞士軍刀了。除了最基本的通話功能,新型的手機還可以用來收發郵件和短消息,可以上網、玩游戲、拍照,甚至可以看電影!這是最初的手機發明者所始料不及的。 在通訊技術方面,現代手機也有著明顯的進步。當庫帕打世界第一通行動電話時,他可以使用任意的電磁頻段。事實上,第一代模擬手機就是靠頻率的不同來區別不同用戶的不同手機。第二代手機——GSM系統則是靠極其微小的時差來區分用戶。到了今天,頻率資源已明顯不足,手機用戶也呈幾何級數迅速增長。於是,更新的、靠編碼的不同來區別不同的機的CDMA技術應運而生。應用這種技術的手機不但通話質量和保密性更好,還能減少輻射,可稱得上是「綠色手機」。
Ⅶ 有哪些人是突然有靈感然後有發明
跳動的壺蓋
瓦特是二百多年前英國的科學家。
他小的時候,有一天看祖母做飯。火爐上,一內壺水開容了。開水在壺里翻滾,壺蓋不住地上下跳動,發出啪啪的聲音。
瓦特很奇怪,就問祖母:「奶奶,壺蓋為什麼會跳動呢?」
祖母說:「水開了,壺蓋就跳動了。」
瓦特又問:「為什麼水開了,壺蓋就會跳動呢?」
祖母回答不上來。
從此,瓦特就常常坐在爐子旁邊仔細地觀察。他看見水開了,壺里的水汽直往上冒,沖起了壺蓋。他想:壺蓋是被水汽推動的,一壺開水產生的水汽,能夠推動一個壺蓋,更多的開水會產生更多的水汽,不是可以推動更重的東西嗎?
瓦特長大以後,還是不斷研究這個問題。他吸取了前人的經驗,經過很多試驗,終於發明了蒸汽機。
Ⅷ 發明的靈感來自於自然
大自然給人類的啟發是多種多樣的。大自然的巢穴,天然渾成,質朴無華,然而正是受此啟發,人類才發展起了建設科學,建立起了現代化大城市。大自然的河流,看起來不以人的意志為轉移,日夜奔騰不息,但它不也是在日夜教導人們如何理解地球的重力、運動的慣性力等許多道理,教會人們如何開發利用大自然的潛能嗎?金屬,給人類的靈感就更多了,這類看起來很堅硬的東西,被火融化後竟能按照人類的需要變成為人類所用的工具,更重要的是,它讓人們明白了各種物質都有熔點,都能進行形態和能態轉化。
仿生學,你可不要小看它。自從人類誕生以來大部分的發明創造都是靠仿生研究成功的。萊特兄弟從鳥身上得來的靈感發明了飛機,貝爾通過聲音的傳遞得來的靈感發明了電話為人類開辟了信息的時代。雷達是從蝙蝠身上得來的靈感,為軍事上做出了貢獻。像現在的電腦是仿造人類的大腦而發明出來的。汽車是從馬車仿造而來的。所以我們身邊一切的發明創造離不開生活,離不開我們人類的朋友。所以我們應該合理利用我們的資源。所以說人類的現代化文明以及高科技60%是靠仿生學得來的。從而把人推向了文明,也把人類從事物鏈中的第二位推向第一位。所以仿生學是人類發展的重要因素。
1、壁虎粘合劑
在海濱小屋的牆壁處,下榻在這里的度假者看著壁虎快速穿過,他們的眼中不禁閃現出驚奇的眼神。早在幾年前,科學家就認識到:由於壁虎足墊上擁有數百萬個分叉的小剛毛,因此使得具備了神奇的飛檐走壁的本領。現在,科學家正在研製模仿這種神奇力量的一系列超強粘合劑,即壁虎粘合劑。有了它的發明,爬牆機器人將會相繼問世;有了它,友好型頭發綳帶將可能產生;在未來不久,人們甚至可以憑借採用這種粘合劑製造出一種神奇手套,戴上它就擁有了和壁虎一樣飛檐走壁的本領。到時候,你可以和你的朋友度假的時候,完全可以和這些四足動物好好比試一番。
2、海參塑料
我們知道,當海參受到驚嚇以後,它柔軟的身體內會分泌出一種特殊的化學物質,這種物質能夠在數秒鍾之內使它的皮膚變硬,變硬了的皮膚就像一副鎧甲一樣堅硬。它這一軟硬兼備的本領為科學家們提供了靈感,他們正在研製一種在遇到水之後立即由硬變軟的塑料材料。這種像海參一樣軟硬兼備的塑料可用於生物醫學移植。例如,可用作大腦的顯微電極。
3、鯊魚皮泳衣
在2008年北京奧運會上,美國游泳名將邁克爾-菲爾普斯(Michael Phelps),在游泳項目中獲得了8枚金牌,創造了一項新的世界紀錄。他能夠取得如此驕人的成績首先得歸功於多年的刻苦訓練和他自己擁有的令對手羨慕的天賦,但他所穿的鯊魚皮泳衣可能也讓他擁有了某種優勢。
「鯊魚皮」是昵稱,大名是:Speedo LZR RACER,它是由Speedo公司、美國宇航局和澳洲流體實驗室聯合開發的第四代鯊魚皮泳衣,是世界上首件100%利用超聲波粘合的泳衣,周身找不到一處接縫,因此也減少了部分阻力,打造出有史以來速度最快的泳衣,而浮力和光滑程度均達到前所未有的水平。據估計,LZR泳衣會讓使用者在獎牌爭奪戰中處於2%至5%的優勢,這足以決定勝負往往取決於分秒的冠軍歸屬。自從新泳衣今年2月份推出後,加上本屆奧運會,已經先後有59項世界紀錄因它而「破」。美國《連線》雜志公布的奧運選手合法提高成績的十二件「法寶」中,鯊魚皮泳衣排名第一。
這種超級泳衣材料模仿了鯊魚皮的形狀和質地特點。鯊魚皮表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力,從而使身體周圍的水流更高效地流過進而實現快速游動。這些最新型的「鯊魚皮」泳衣從肩到腳跟緊貼皮膚,看上去像個沒有披斗篷的超人。它的首要功能是包裹住乳房和臀部等會在水中晃動增加阻力的部位,人要把自己擠進這套泳衣得花不少時間。除了減少阻力,它們還能使游泳者的下半身處在更水平的位置。 據了解,鯊魚皮泳衣在關鍵部位鑲嵌聚亞安酯板材,擠壓身體表面產生最大阻力的部位,使身形變小,減少「形體阻力」。經過美國宇航局風洞測試證明,鯊魚皮泳衣具有排斥水的功能,具有很小的阻力。
Ⅸ 有哪些發明靈感來自兒童
乒乓球運動的產生,純屬偶然。是因兩個英國青年玩耍引起的。 19世紀末,一天倫敦兩個青年人到一家飯館去吃飯,在等待侍者送飯時,他們感到無聊,便信手將裝雪茄的盒蓋拿在手中玩,同時又將酒瓶上的軟木塞也撥了下來,兩人在餐桌上你來我往,相互打過來打過去,結果,他倆玩得竟入了迷,連吃飯都顧不上了。由此,這項餐桌上的游戲,很快就演變、發展成乒乓球賽,並席捲倫敦,一時形成了一股乒乓球熱。
起先人們打乒乓球時,大都喜歡在木板球拍上貼一層皮革或軟木。膠皮球拍是英國人古德首先發明並使用的。 一天,古德賽完球後,在回家途中到葯店買葯,當葯店老闆將找回的零錢扔給他時,錢幣落在膠皮盤子上彈了起來。古德的眼眼頓時一亮,於是向葯店老闆買下了膠皮盤子,安在自己的球拍上,精心改革了自己原先的球拍。 後來,古德用這塊世上第一個粘上膠皮的球拍參賽,並從容地戰勝了所有的對手。自此,膠皮球拍便公開問世了。
聽診器的發明靈感也來自兒童。一次,法國醫生雷內克到一位患心臟病的貴婦家去診病。由於病人過於肥胖,傳統的叩診法無法測得准確的心率,又不便直接用耳朵貼在患者胸部聽診,醫生十分為難。回家的路上,他看到一群孩子在一根圓木的一頭用針刮劃,而另一群孩子把耳朵貼在另一頭。出於好奇,他湊上前去,竟清楚地聽到了圓木那頭的聲音。這件事啟發了雷內克,不久,聽診器問世了。
一次性成像照相機是美國人蘭德的發明,提醒他進行這項研究的是他的小女兒。一天,蘭德和女兒去公園游覽。他給女兒拍了許多照片,拍完後,孩子急切地向爸爸要照片。孩子的要求促使蘭德花了好多年工夫研究一次性成像問題,終於在1947年成功地研製出一次成像照相機。
非裔美國人畢寇是位身手不凡的機械師。他的兒子是個報童,整日奔波送報,腳踏車上的鏈條常常脫落,兒子為此十分苦惱。於是,畢寇用塑膠做了些齒輪,再用木工工具加工,給孩子造了世界上第一輛「兩輪傳動」的腳踏車——用踏板的力量同時帶動兩個輪子,這種車能暢行於郊外崎嶇的小徑。
與前幾位相似,發明隱形眼鏡的比斯特得益於兒子的惡作劇。一天,他正聚精會神地讀報,突然,鼻樑上的眼鏡被調皮的小兒子打落在地。比斯特正要發火,小兒子卻拾起碎鏡片,貼在眼前大叫起來。比斯特拿過鏡片,果然看到了地上爬行的螞蟻,他靈機一動,既然碎鏡片可以脫離鏡架看東西,把它裝在眼球上,看東西不是更方便嗎?就這樣,隱形眼鏡誕生了。
Ⅹ 科學家在大自然有靈感發明的東西是什麼
自從人類誕生以來大部分的發明創造都是靠仿生研究成功的。車輪靈感來源於圓形的滾石或滾木,萊特兄弟從鳥身上得來的靈感發明了飛機,貝爾通過聲音的傳遞得來的靈感發明了電話為人類開辟了信息的時代。雷達是從蝙蝠身上得來的靈感,為軍事上做出了貢獻。像現在的電腦是仿造人類的大腦而發明出來的。汽車是從馬車仿造而來的。所以我們身邊一切的發明創造離不開生活,離不開大自然直接或間接的靈感啟發。