自古以來，自然界就是人類各種技術思想、工程原理和重大發(fā)明的源泉。據(jù)《韓非子》記載，魯班用竹木作鳥“成而飛之，三日不下”。而如今隨著先進制造技術的發(fā)展，基礎理論研究的提升，我們又能從自然界中獲得到什么新的東西呢？

本期推文為大家介紹的是課題組B站上圍繞普渡大學Pablo Zavattieri教授課題組面向未來屬性定制的建構化材料(Architected Materials)的一個視頻。視頻首先講述如何受到蜂窩結構的啟發(fā)，設計并打印出面向未來屬性定制的建構化材料結構，并有望用于地震吸收構件的結構體系。得益于這類材料結構的設計，各單元能夠在荷載作用下實現(xiàn)雙穩(wěn)態(tài)效應，并在過程中吸收能量。這種建構化材料結構設計不僅僅可以在地震中用于保護建筑與設備，還可以運用于飛行器機翼、運動頭盔、以及汽車防撞結構的減隔振設計。

該研究團隊還仿照螳螂蝦結構利用3D打印制造螺旋狀混凝土，這種混凝土在受荷載狀態(tài)下能夠更好地吸收能量，表現(xiàn)出更強的韌性，以控制混凝土裂縫的發(fā)展。為了生產(chǎn)更多高質量的建構化材料，該科研團隊在顯微鏡下觀察了各種生物構造（貝殼、竹子、啄木鳥啄等）以尋求靈感。這也提醒我們每一位同學，在生活要善于觀察自然中的細節(jié)，也許有一天你會有意想不到的收獲。

大自然本身就是一臺大型3D打印機，它為我們的設計提供了許多富有參考價值的解決方案。3D打印技術與生物結構的相遇，碰撞出了新的靈感火花，讓結構的設計煥發(fā)出新的活力。擁有優(yōu)越性能的建構化材料與建筑行業(yè)的多元融合，亦能為建筑行業(yè)帶來生機?；蛟S有一天，傳統(tǒng)的建筑結構會被如今蓬勃發(fā)展的建構化材料所代替，迎來的會將是建筑行業(yè)的又一個春天。未來讓我們共同期待！

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視頻鏈接：面向未來屬性定制的建構化材料(Architected Materials)

面向未來屬性定制的建構化材料(Architected Materials)

Pablo Zavattieri教授課題組鏈接: https://engineering.purdue.edu/~zavattie

轉載搬運自YouTube https://youtu.be/Qb7SYH1U5zA

版權歸美國NSF及普渡大學所有

文案：查 ? 倩 洪逸康 李智雄

排版：馬文千

審核：胡 ??楠