A. 人類通過海豚發明了什麼150字論文
人類通過仿生學而發明了聲納系統,聲納是英文縮寫「SONAR」的音譯,其中文全稱為:聲音導航與測距,是利用聲波在水下的傳播特性,通過電聲轉換和信息處理對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備。分主動式和被動式兩種類型,屬於聲學定位的范疇。聲納是水聲學中應用廣泛的裝置。是1906年由英國海軍的劉易斯·尼克森所發明。他發明的第一部聲納儀是被動式的聆聽裝置,主要用來偵測冰山。這種技術,到第一次世界大戰時被應用到戰場上偵測藏在水底的潛水艇。
科學家在研究海豚中發現,海豚依賴回聲定位進行捕食,甚至可以用高聲強擊暈獵物。海豚使用頻率在200-350千赫以上的超聲波的進行「迴音定位」, 海豚之間的聯絡在海水用聲波傳遞信息,海豚叫聲是海豚同類間互通消息低頻段聲音。海豚聲吶的靈敏度很高,能發現幾米以外直徑0.2mm的金屬絲和直徑lmm的尼龍繩,能區別開只相差200卜s時間的兩個信號,能發現幾百米外的魚群,能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會碰到竹竿;海豚聲吶的「目標識別」能力很強,不但能識別不同的魚類,區分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質材料,還能區分開自己發聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波;海豚聲吶的抗干擾能力也是驚人的,如果有雜訊干擾,它會提高叫聲的強度蓋過雜訊,以使自己的判斷不受影響;而且,海豚聲吶還具有感情表達能力,已經證實海豚是一種有「語言」的動物,它們的「交談」正是通過其聲吶系統。尤其是僅存於世的四種淡水豚中最珍貴的一種-我國長江中下游的白鰭豚,它的聲吶系統「分工」明確,有為定位用的,有為通訊用的,有為報警用的,並有通過調頻來調制位相的特殊功能。
B. 從海豚身上發明了什麼
聲吶抄 就是利用 海豚 仿生學襲 原理發明的! 仿生學 是人類一直使用的方法,如模仿 海豚 皮而構造的" 海豚 皮游泳衣"。潛水艇是怎麼發明的呢?原來是人們從 海豚 身上得到了啟示. 海豚 是在水裡的,能潛到水底下,它是怎麼做到的?難道它有潛水的工具嗎?它又是怎麼從水底航行的? 為了弄清楚這個問題,科學家做了一次試驗。在一個水流沖擊力很大,水又深的地方,把 海豚 放進去,可是 海豚 依然能往前走。再這不久,又做了一次試驗。這次是按 海豚 的形狀做了一個潛水艇,又做了一個慢的潛水艇相比,發現圓頭的跑的快。兩次不同的實驗,發現 海豚 能輕松地超過輪船,是因為 海豚 的頭是圓弧形的,而恰恰圓弧形受到的阻力最小。科學家又經過反復觀察,終於揭開了 海豚 為什麼能飛速的升落。是因為 海豚 身體大,阻力小,能輕而易舉的升落,用尾巴一拍打水,利用水的托浮力,逐漸上升,就可以飛速地升落了。科學家模仿 海豚 的形狀,潛水艇改成圓的,這樣潛水艇就可以很快行駛了,還能隨意上升下降。 海豚 ,讓科學家走到潛水艇的最高境界。
C. 人類根據海豚發明了潛水艇。
都是依靠人類仿生學製造的。
一、靠海豚發明潛水艇。
1、原理:海豚外形減少摩擦;海豚尾部有動力進行跳躍;海豚的聲吶系統。
2、潛艇功能:
海豚潛艇被設計為減少水流摩擦的流線型,不僅具有類似海豚的外觀,而且也像海豚一樣靈活,可以在大海中隨意暢游。
最為獨特的是,海豚潛艇能像真正的海豚那樣在海面上跳躍。研究人員發現,海豚和其他鯨類之所以能夠躍出水面並達到一定的高度,是因為它們的尾部具有強勁的動力。於是,研究人員模仿了海豚尾部的結構,也在潛艇的尾部安裝了一個動力系統,可以把潛艇推向空中,最高居然可以騰空3米。
除此之外,潛水艇上的聲吶系統就是從海豚那「學」來的,最早的聲納是從海豚身上發現的。
二、靠魚發明魚雷
1、原理:根據魚的流線型設計魚雷可以有效減少摩擦,使得在水裡的射程更遠威力更大。此外,魚雷的追蹤也用到了聲吶系統。
2、魚雷功能:
二戰後各國相繼研製了聲自導魚雷。然而聲自導魚雷的發展遇到了越來越大的困擾。聲自導所利用的水聲信號同海洋環境雜訊、魚雷自雜訊、人工干擾雜訊、混響等混雜在一起,這給信號的提取和識別帶來了困難,尤其在魚雷航速很高時更是如此。這就要求聲自導魚雷向著智能化方向發展。
(3)人類通過海豚發明了什麼東西擴展閱讀:
海洋仿生學:
海洋仿生學是海洋生物學與技術工程科學間的邊緣學科。是20世紀60年代才興起的一門極其重要的學科。它通過研究某些生物的構造原理和機能,並在工程技術上加以模仿後得到應用,是海洋仿生學研究的基本課題和主要目的。
它不僅能促進生命科學的發展,而且還給科學技術的發展提供一把萬能的鑰匙,使生物的種種奧妙無窮的機能成為人類科學技術的寶庫。在這方面,仿生學,特別是海洋仿生學將扮演一個十分重要的角色。
D. 人類通過什麼動物發明了什麼東西
海豚的回聲定位系統,魚在水中升降發明潛水艇,\x0d人類模仿魚鰓發明了在水中呼吸的"人工鰓",\x0d鱷魚的排鹽機理發明高效"淡化器"\x0d根據蒼蠅的復眼發明"復眼照相機"用在人造衛星上,\x0d火箭升空利用水母.墨魚反沖原理,\x0d對只住蜘蛛絲的研究抗撕斷降落傘與吊橋纜索.\x0d白蟻的膠粘劑\x0d每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵.飛機設計師研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機.\x0d鯨:外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的.後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度.\x0d蛋殼:能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分.建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物.\x0d袋鼠:會跳躍的越野汽車,\x0d貝殼:外殼堅固的坦克……
E. 海豚人類發明的什麼
人類通過海豚發明了聲吶。
海豚聲吶的靈敏度很高,能發現幾米以外直徑0.2mm的金屬絲和直徑lmm的尼龍繩,能區別開只相差200ps時間的兩個信號,能發現幾百米外的魚群,能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會碰到竹竿;海豚聲吶的「目標識別」能力很強,不但能識別不同的魚類,區分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質材料,還能區分開自己發聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波;海豚聲吶的抗干擾能力也是驚人的,如果有雜訊干擾,它會提高叫聲的強度蓋過雜訊,以使自己的判斷不受影響;而且,海豚聲吶還具有感情表達能力,已經證實海豚是一種有「語言」的動物,它們的「交談」正是通過其聲吶系統。尤其是僅存於世的四種淡水豚中最珍貴的一種-我國長江中下游的白鰭豚,它的聲吶系統「分工」明確,有為定位用的,有為通訊用的,有為報警用的,並有通過調頻來調制位相的特殊功能。
聲吶是英文縮寫「SONAR」的音譯,其中文全稱為:聲音導航與測距,Sound Navigation And Ranging」是一種利用聲波在水下的傳播特性,通過電聲轉換和信息處理,完成水下探測和通訊任務的電子設備。它有主動式和被動式兩種類型,屬於聲學定位的范疇。聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。
F. 海豚的本領和發明了什麼
海豚是海復洋中最聰明靈敏的動物制.海豚屬鯨目海豚科、是鯨類中最小的一種.
海豚有一種超凡本領,它發出的聲波,能「探視」水下的東西.但海豚竟沒有外耳,只在眼睛後面有個針眼大的小孔,聲音是通過頷骨中的一個纖細的「窗口」傳遞的.在美國海軍夏威夷水下中心的深海作戰部隊里,有一些海豚專司導航和排雷任務.排雷時,海豚能利用其特殊本領,將銜在口中的弧爪鉤起海中的水雷,交給排雷船隻.更令人驚嘆不已的是,它還能識別不同金屬的化學成分.
人類根據海豚的本領,利用水中聲波對水下目標進行探測、定位,發明了聲納。
G. 人類根據哪些動物發明了哪些東西
鳥在天空飛翔:製造了各種飛行器。
蜜蜂造巢窩:各種正六邊形的蜂巢結構板材。
每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。飛機設計師研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。
鯨:外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。
蛋殼:能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。
袋鼠:會跳躍的越野汽車,
貝殼:外殼堅固的坦克……
魚兒在水中游盪:學會了游泳,發明潛艇。
連體鯊魚裝:第一代鯊魚裝模仿了鯊魚的皮膚,在泳衣上設計了一些粗糙的齒狀突起,以有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動。第二代鯊魚裝又增加了一些新的亮點,加入了一種叫做「彈性皮膚」的材料,可使人在水中受到的阻力減少4%。
大烏龜背小烏龜:轉動炮塔的坦克。
讓盲者見到光明:在植入了微小的仿生視網膜之後,3位失明患者不僅看到了明滅或者移動的光點,甚至還成功地用眼睛區別出杯子和盤子。
人工合成蛛絲:蛛絲含有一種纖維蛋白,這種蛋白質和存在於毛發和羊角中的角質蛋白相似。這種蛋白分泌出來後開始變得堅韌。通過精細的平衡水的含量,蜘蛛和蠶可以防止纖維蛋白過快固化。
蜻蜓-飛機;
青蛙—快速掃描系統
蒼蠅-氣味探測器
螳螂—鐮刀
電魚與伏特電池。經過對電魚的解剖研究,發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。
水母耳朵:水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。
動物仿生學
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
H. 科學家根據什麼動物發明了什麼東西
一、烏賊與側壁氣墊船
魷魚是一種神奇的海洋動物,被稱為海洋火箭。它的最高時速可達公里,這主要取決於它的結構簡單和安全可靠的高速水射流推進器。它被模仿成一個側壁氣墊船,帶有噴水推進器,每秒可達40米,能夠在低於一米深的淺水中加速。
二、魚兒與船
魚有在水中自由移動的能力。人們模仿魚的形狀造船,用槳模仿魚鰭。傳說早在大禹時代,中國古代勞動人民就看到魚用尾巴在水裡盪來盪去,把木槳放在船尾。經過反復的觀察、模仿和實踐,船舶逐漸變為櫓和舵,提高了船舶的動力,掌握了船舶的轉向手段。這樣,即使在翻滾的河流中,人們也能使船隻自由航行。
三、蝴蝶與衛星控溫系統
當人造地球衛星在太空中受到強烈的陽光照射時,衛星上的各種精密儀器儀表很容易「烘烤」或「凍結」。蝴蝶的體表上長出一層薄薄的鱗片,用來調節體溫。科學家們仿照蝴蝶翅膀的結構,為人造衛星的太陽能表面設計載入了一種和蝴蝶鱗片相仿的控溫系統。
四、蒼蠅與照相機
美國斯坦福大學電腦科學系華人博士生吳義仁,與幾名研究員創制出手提「光場相機」又稱蠅眼照相機。蒼蠅的每隻小眼能獨立成像,並能迅速地分辨物體的形狀和大小。科學家模仿蒼蠅的復眼,製成了「蠅眼」照相機。
這種照相機的鏡頭由1329塊小透鏡組成。它還可以拍攝電影的特技畫面,使電影產生神奇的效果。昆蟲的復眼是由千萬個小眼組成的,由於小眼之間的相互抑制,使眼具有突出影像的邊框、增大清晰度的功能。
五、長頸鹿與宇航員
長頸鹿之所以能將血液通過長長的頸輸送到頭部,是由於長頸鹿的血壓很高。據測定,長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什麼不會導致長頸鹿患腦溢血而死亡呢?這和長頸鹿身體的結構有關。長頸鹿血管周圍的肌肉非常發達,能壓縮血管,控制血流量。
科學家由此受到啟示,在訓練宇航員對,設置特殊器械,讓宇航員利用這種器械每天鍛煉,以防止宇航員血管周圍肌肉退化;在宇宙飛船升空時,科學家根據長頸鹿利用緊綳的皮膚可控制血管壓力的原理,研製了飛行服「抗荷服」。抗荷服上安有充氣裝置,隨著飛船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的氣體。
I. 人類從海豚身上得到啟示發明了聲納的具體介紹
聲吶就是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。它是SONAR一詞的「義音兩顧」的譯稱(舊譯為聲納),SONAR是Sound Navigationand Ranging(聲音導航測距)的縮寫。
聲吶技術至今已有100年歷史,它是1906年由英國海軍的劉易斯·尼克森所發明。他發明的第一部聲吶儀是一種被動式的聆聽裝置,主要用來偵測冰山。這種技術,到第一次世界大戰時被應用到戰場上,用來偵測潛藏在水底的潛水艇。
目前,聲吶是各國海軍進行水下監視使用的主要技術,用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤;進行水下通信和導航,保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。此外,聲吶技術還廣泛用於魚雷制導、水雷引信,以及魚群探測、海洋石油勘探、船舶導航、水下作業、水文測量和海底地質地貌的勘測等。
和許多科學技術的發展一樣,社會的需要和科技的進步促進了聲吶技術的發展。
工作的原理
聲波是觀察和測量的重要手段。有趣的是,英文「sound」一詞作為名詞是「聲」的意思,作為動詞就有「探測」的意思,可見聲與探測關系之緊密。
在水中進行觀察和測量,具有得天獨厚條件的只有聲波。這是由於其他探測手段的作用距離都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體;電磁波在水中也衰減太快,而且波長越短,損失越大,即使用大功率的低頻電磁波,也只能傳播幾十米。然而,聲波在水中傳播的衰減就小得多,在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈,在兩萬公里外還可以收到信號,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層,並且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察,至今還沒有發現比聲波更有效的手段。
結構與分類
聲吶裝置一般由基陣、電子機櫃和輔助設備三部分組成。基陣由水聲換能器以一定幾何圖形排列組合而成,其外形通常為球形、柱形、平板形或線列行,有接收基陣、發射機陣或收發合一基陣之分。電子機櫃一般有發射、接收、顯示和控制等分系統。輔助設備包括電源設備、連接電纜、水下接線箱和增音機、與聲吶基陣的傳動控制相配套的升降、回轉、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等裝置,以及聲吶導流罩等。
換能器是聲吶中的重要器件,它是聲能與其它形式的能如機械能、電能、磁能等相互轉換的裝置。它有兩個用途:一是在水下發射聲波,稱為「發射換能器」,相當於空氣中的揚聲器;二是在水下接收聲波,稱為「接收換能器」,相當於空氣中的傳聲器(俗稱「麥克風」或「話筒」)。換能器在實際使用時往往同時用於發射和接收聲波,專門用於接收的換能器又稱為「水聽器」。換能器的工作原理是利用某些材料在電場或磁場的作用下發生伸縮的壓電效應或磁致伸縮效應。
聲吶的分類可按其工作方式,按裝備對象,按戰術用途、按基陣攜帶方式和技術特點等分類方法分成為各種不同的聲吶。例如按工作方式可分為主動聲吶和被動聲吶;按裝備對象可分為水面艦艇聲吶、潛艇聲吶、航空聲吶、攜帶型聲吶和海岸聲吶等。
主動聲吶:主動聲吶技術是指聲吶主動發射聲波「照射」目標,而後接收水中目標反射的回波以測定目標的參數。大多數採用脈沖體制,也有採用連續波體制的。它由簡單的回聲探測儀器演變而來,它主動地發射超聲波,然後收測回波進行計算,適用於探測冰山、暗礁、沉船、海深、魚群、水雷和關閉了發動機的隱蔽的潛艇;
被動聲吶:被動聲吶技術是指聲吶被動接收艦船等水中目標產生的輻射雜訊和水聲設備發射的信號,以測定目標的方位。它由簡單的水聽器演變而來,它收聽目標發出的雜訊,判斷出目標的位置和某些特性,特別適用於不能發聲暴露自己而又要探測敵艦活動的潛艇。