姜洪洲分享 http://blog.sciencenet.cn/u/jianghzhit 研究方向:液压控制系统,并联机构设计与控制,飞行仿真

博文

关于分形制造与分形匹配一些启发性的思考

已有 3753 次阅读 2011-2-13 09:22 |个人分类:异想天开|系统分类:科研笔记| 分形制造, 分形匹配

      年轻的时候,对分形几何很感兴趣,但都没有系统的学习。有一些不成熟的想法。

   在我的认识中,自然界是分形的,比如,山、海岸线、云、湍流、树等。人肺部的血管也呈现树状结构,在有限的体积内获得最大的面积,可以提高其与环境的交换效率。据说也有人把树形结构用在太阳能发电上面。其在制造高效电池、热交换器方面也有潜在的应用。

   分形结构非常的美。制造分形结构的技术——分形制造技术,随着纳米加工技术的发展,采用机械加工方法进行分形结构制造的技术也会快速发展起来。

   如果物理世界是分形的,那么人类制造的工具也应该具有某些分形特征,才能与之匹配吧,这里我们暂且称之为“分形匹配。匹配总会与协调优化能量消耗最小等词联系起来。我们不妨提出这样的问题:比如湍流,其在时间和空间上都具有分形结构,那么什么样的气动布局的翼型才能与之匹配呢?这里我们有个很好的参考,就是生物。例如采用扑翼飞行的昆虫与鸟类,它们的翅膀是否具有分形结构,它们煽动翅膀的的方式是否也是分形的呢?另外还有水生动物等。如果有,它们的推进效率是否与分形有关呢?如果有关,那么分形制造——制造具有分形结构的翅膀或者摆动推进器也就有迫切的需求了。

   我们可以从以下两个方面展开研究:制造某些具有分形结构的翼型,进行风洞试验,研究其气动特性,或许能够探索出有价值的规律;分形制造技术应该是什么样的技术呢?它有哪些关键技术在里面呢?



https://blog.sciencenet.cn/blog-333510-412450.html

上一篇:儿子的感情故事
下一篇:好命的贝贝熊
收藏 IP: 219.217.239.*| 热度|

4 许培扬 彭雷 杨华磊 徐明昆

发表评论 评论 (9 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-3-29 17:44

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部