|
|
fǎng shēng jī xiè
bio-simulationmachinery
mó fǎng shēng wù de xíng tài、 jié gòu hé kòng zhì yuán lǐ shè jì zhì zào chū de gōng néng gèng jí zhōng、 xiàolǜ gèng gāo bìng jù yòu shēng wù tè zhēng de jī xiè。 yán jiū fǎng shēng jī xiè de xué kē chēng wéi fǎng shēng jī xiè xué, tā shì 20 shì jì 60 nián dài mò qī yóu shēng wù xué、 shēng wù lì xué、 yī xué、 jī xiè gōng chéng、 kòng zhì lùn hé diàn zǐ jì shù děng xué kē xiāng hù shèn tòu、 jié hé 'ér chéng de yī mén biān yuán xué kē。 15 shì jì yì dà lì huà jiā dá · fēn qí rèn wéi rén lèi kě yǐ mó fǎng niǎo lèi fēi xíng, bìng huì zhì liǎo pū yì jī tú。 19 shì jì chū xiàn liǎo bù tóng lèi xíng de dān yì jī hé shuāng yì huá xiáng jī。 1903 nián, yīng guó de W. lāi tè hé O. lāi tè fā míng liǎo fēi jī。 yǐ hòu jìn dài shēng wù xué hé kòng zhì lùn chū xiàn, wéi jī qì yǔ shēng wù kě yǐ lèi bǐ diàn dìng liǎo lǐ lùn jī ??960 nián 9 yuè zài měi guó zhào kāi liǎo dì yī jiè fǎng shēng xué tǎo lùn huì, què lì liǎo fǎng shēng xué xué kē。 1970 nián rì běn rén gōng shǒu yán jiū huì zhù bàn zhào kāi liǎo dì yī jiè shēng wù jī gòu tǎo lùn huì, què lì liǎo shēng wù lì xué hé shēng wù jī gòu xué liǎng gè xué kē, zài zhè gè jī chǔ shàng xíng chéng liǎo fǎng shēng jī xiè xué。 fǎng shēng jī xiè yán jiū de zhù yào lǐng yù yòu shēng wù lì xué、 kòng zhì tǐ hé jī qì rén。 qí zhōng shēng wù lì xué yán jiū shēng mìng de lì xué xiàn xiàng hé guī lǜ, bāo kuò shēng tǐ cái liào lì xué、 shēng tǐ jī xiè lì xué hé shēng tǐ liú tǐ lì xué; kòng zhì tǐ shì gēn jù cóng shēng wù liǎo jiě dào de zhī shí jiàn zào de yòng rén nǎo kòng zhì de gōng chéng jì shù xì tǒng, rú jī diàn jiǎ shǒu、 zhuāng jù děng; jī qì rén zé shì yòng jì suàn jī kòng zhì de gōng chéng jì shù xì tǒng。 fǎng shēng jī xiè xué de zhù yào yán jiū kè tí yòu nǐ rén xíng jī xiè shǒu, bù xíng jī、 jiǎ zhī yǐ jí mó fǎng niǎo lèi、 kūn chóng hé yú lèi děng shēng wù de gè zhǒng jī xiè。
fǎng shēng jī xiè shì mó fǎng shēng wù de xíng tài、 jié gòu hé kòng zhì yuán lǐ, ér shè jì zhì zào chū de gōng néng gèng jí zhōng、 xiàolǜ gèng gāo bìng jù yòu shēng wù tè zhēng de jī xiè。
yán jiū fǎng shēng jī xiè de xué kē chēng wéi fǎng shēng jī xiè xué, tā shì 'èr shí shì jì 60 nián dài mò qī, yóu shēng wù xué、 shēng wù lì xué、 yī xué、 jī xiè gōng chéng、 kòng zhì lùn hé diàn zǐ jì shù děng xué kē xiāng hù shèn tòu、 jié hé 'ér xíng chéng de yī mén biān yuán xué kē。
zài zì rán jiè zhōng, shēng wù tōng guò wù jìng tiān zé hé cháng qī de zì shēn jìn huà, yǐ duì zì rán huán jìng jù yòu gāo dù de shì yìng xìng。 tā men de gǎn zhī、 jué cè、 zhǐ lìng、 fǎn kuì、 yùn dòng děng jī néng hé qì guān jié gòu, yuǎn bǐ rén lèi suǒ céng jīng zhì zào de jī xiè gèng wéi wán shàn。
mó fǎng shēng wù xíng tài jié gòu chuàng zào jī xiè de jì shù yòu yōu jiǔ de lì shǐ。 shí wǔ shì jì, yì dà lì de liè 'ào nà duō · dá fēn qí rèn wéi rén lèi kě yǐ mó fǎng niǎo lèi fēi xíng, bìng huì zhì liǎo pū yì jī tú。 dào shí jiǔ shì jì, gè zhǒng zì rán kē xué yòu liǎo jiào dà de fā zhǎn, rén men lì yòng kōng qì dòng lì xué yuán lǐ, zhì chéng liǎo jǐ zhǒng bù tóng lèi xíng de dān yì jī hé shuāng yì huá xiáng jī。 1903 nián, měi guó de lāi tè xiōng dì fā míng liǎo fēi jī。
rán 'ér, zài hěn cháng yī duàn shí jiān nèi, rén men duì yú shēng wù yǔ jī qì zhī jiān dào dǐ yòu shénme gòng tóng zhī chù hái quē fá rèn shí, yīn 'ér zhǐ xiàn yú xíng tǐ shàng de mó fǎng。 zhí dào 'èr shí shì jì zhōng yè, yóu yú yuán zǐ néng lì yòng、 háng tiān、 hǎi yáng kāi fā hé jūn shì jì shù de xū yào, pò qiē yào qiú jī xiè zhuāng zhì yìng jù yòu shì yìng xìng hé gāo dù de kě kào xìng。 ér yǐ wǎng de gè zhǒng jī xiè zhuāng zhì yuǎn yuǎn bù néng mǎn zú yào qiú, pò qiē xū yào xún zhǎo yī tiáo quán xīn de jì shù fā zhǎn tú jìng hé shè jì lǐ lùn。
suí zhe jìn dài shēng wù xué de fā zhǎn, rén men fā xiàn shēng wù zài néng liàng zhuǎn huàn、 kòng zhì tiáojié、 xìn xī chǔlǐ、 biàn bié fāng wèi、 dǎo háng hé tàn cè děng fāng miàn, yòu zhe yǐ wǎng jì shù suǒ bù kě bǐ nǐ de cháng chù。 tóng shí zài zì rán kē xué zhōng yòu chū xiàn liǎo “ kòng zhì lùn ” lǐ lùn, tā shì yán jiū jī qì hé shēng wù tǐ zhōng kòng zhì hé tōng xìn de kē xué。 kòng zhì lùn shì gōu tōng jì shù xì tǒng hé shēng wù xì tǒng gōng zuò yuán lǐ zhī jiān de qiáo liáng, diàn dìng liǎo jī qì yǔ shēng wù kě yǐ lèi bǐ de lǐ lùn jī chǔ。
1960 nián 9 yuè zài měi guó zhào kāi liǎo dì yī jiè fǎng shēng xué tǎo lùn huì, tí chū“ shēng wù yuán xíng shì xīn jì shù de guān jiàn” de lùn tí, cóng 'ér què lì liǎo fǎng shēng xué xué kē, yǐ hòu yòu xíng chéng xǔ duō fǎng shēng xué de fēn zhī xué kē。 1970 nián rì běn rén gōng shǒu yán jiū huì zhù bàn liǎo dì yī jiè shēng wù jī gòu tǎo lùn huì, cóng 'ér què lì liǎo shēng wù lì xué hé shēng wù jī gòu xué liǎng gè xué kē, zài zhè gè jī chǔ shàng xíng chéng liǎo fǎng shēng jī xiè xué。
fǎng shēng jī xiè yán jiū de zhù yào lǐng yù yòu shēng wù lì xué、 kòng zhì tǐ hé jī qì rén。 shēng wù lì xué yán jiū shēng mìng de lì xué xiàn xiàng hé guī lǜ, bāo kuò shēng tǐ cái liào lì xué、 shēng tǐ liú tǐ lì xué、 shēng tǐ jī xiè lì xué; kòng zhì tǐ hé jī qì rén shì gēn jù cóng shēng wù liǎo jiě dào de zhī shí, jiàn zào de gōng chéng jì shù xì tǒng。 yòng rén nǎo kòng zhì de chēng wéi kòng zhì tǐ ( rú jī diàn jiǎ shǒu、 zhuāng jù ), yòng jì suàn jī kòng zhì de chēng wéi jī qì rén。 fǎng shēng jī xiè xué de zhù yào yán jiū kè tí yòu nǐ rén xíng jī xiè shǒu、 bù xíng jī、 jiǎ zhī, yǐ jí mó fǎng niǎo lèi、 kūn chóng hé yú lèi děng shēng wù de gè zhǒng jī xiè。
gè zhǒng dòng wù de qián zhī cóng wài xíng hé gōng néng shàng kàn suī rán bù jìn xiāng tóng, dàn tā men de nèi bù gòu zào què jī běn yī zhì。 liǎng qī lèi、 pá xíng lèi、 niǎo lèi hé bǔ rǔ lèi dòng wù de qián zhī gǔ gé dōushì yóu gōng gǔ、 qián bì gǔ、 wàn gǔ hé zhǐ gǔ zǔ chéng de。 rén de shàng zhī jù yòu jiào gāo de cāo zuò xìng líng huó xìng hé shì yìng xìng, jī xiè shǒu zhèng cháo zhe yǔ rén shàng zhī gōng néng jiē jìn de fāng xiàng fā zhǎn。
rén de yī gè shàng zhī yòu 32 kuài gǔ gé, yóu 50 duō tiáo jī ròu qū dòng, yóu jiān guān jié、 zhǒu guān jié、 wàn guān jié gòu chéng 27 gè kōng jiān zì yóu dù。 jiān hé zhǒu guān jié gòu chéng 4 gè zì yóu dù, yǐ què dìng shǒu xīn de wèi zhì; wàn guān jié yòu 3 gè zì yóu dù, yǐ què dìng shǒu xīn de zī tài。 shǒu yóu jiān、 zhǒu、 wàn què dìng wèi zhì hé zī tài hòu, wèile zhǎng wò wù tǐ zuò gè zhǒng jīng qiǎo、 fù zá de dòng zuò, hái yào kào duō guān jié de wǔ zhǐ hé róu ruǎn de shǒu zhǎng; shǒu zhǐ yóu 26 kuài gǔ gé gòu chéng 20 gè zì yóu dù, yīn cǐ shǒu zhǐ kě zuò gè zhǒng jīng qiǎo cāo zuò。
zài zhè me duō zì yóu dù de xié diào pèi hé xià, jī ròu zài shùn jiān yùn dòng xià kě fā chū hěn dà de lì liàng, zuì dà chū lì yǔ zì zhòng zhī bǐ yuǎn jiào rén lèi zhì zào de rèn hé jī qì dū gāo dé duō。 jī ròu de kòng zhì jī gòu jù yòu duō zhòng zì dòng kòng zhì jī gòu hé 'ān quán jī gòu, cóng nǎo bù lái de zhǐ lìng kě yǐ dào dá shǒu de gè gè bù fēn。 cóng gōng chéng jì shù shàng shí xiàn zhè yàng de jī néng tè zhēng hé xìn xī chǔlǐ xì tǒng xiàn xiàn zài hái shì hěn kùn nán de。
wèile tí gāo yí dòng jī xiè duì huán jìng de shì yìng xìng, kuò dà rén lèi zài hǎi dǐ、 běi jí、 kuàng qū、 xīng qiú hé zhǎo zé děng qí qū bù píng dì miàn de huó dòng kōng jiān, xū yào yán jiū mó nǐ shēng wù de bù xíng jī gòu。 dòng wù de yùn dòng duō shì tōng guò duō guān jié zú lái shí xiàn de, yīn cǐ dòng wù zú de xíng tài jī néng、 yùn dòng hé zī tǐ wěn dìng kòng zhì děng shì yán jiū bù xíng jī de guān jiàn。
mó fǎng niǎo lèi、 kūn chóng hé yú lèi de xíng tài gòu zào tè diǎn, yán zhì gè zhǒng shì yí zài kōng zhōng、 shuǐ xià huó dòng de jī xiè jì shù xì tǒng, shì fǎng shēng jī xiè de zhòng yào nèi róng。 zì rán jiè néng fēi de dòng wù zhǒng lèi jiē jìn quán bù dòng wù de 3/4, qí zhōng zhàn zhù yào dì wèi de yòu 600 duō zhǒng niǎo lèi hé 35 wàn duō zhǒng kūn chóng。 zhè xiē fēi xíng dòng wù wéi rén lèi gǎi jìn fēi jī xìng néng hé zhì zào xīn xíng fēi xíng qì tí gōng liǎo tiān rán de shè jì yuán xíng。 niǎo lèi hé kūn chóng de mǒu xiē tè shū jī néng, rú wén yíng hé mì fēng děng kūn chóng líng huó jī dòng de dǒu rán qǐ fēi, fānzhuàn chì yì de gāo pín zhèn dòng, guāng miàn xuán chuí hé kōng zhōng dìng wèi děng, dōushì xiàn dài fēi jī suǒ zuò bù dào de。
gēn jù biān fú hóu tóu fā chū de chāo shēng bō kě zài kōng zhōng dǎo háng hé duì kōng zhōng shí wù dìng wèi de yuán lǐ, rén lèi fā míng liǎo léi dá; gēn jù cāng yíng、 qīng tíng de fù yǎn yuán lǐ, rén lèi fā míng liǎo fù yìn jī hé yìn shuà jī de fù yǎn tòu jìng; gēn jù xiǎng wěi shé de jiá wō néng gǎn jué dào 0.001 ℃ de wēn dù biàn huà de yuán lǐ, rén lèi fā míng liǎo gēn zōng zhuī jī de xiǎng wěi shé dǎo dàn; rén lèi hái lì yòng wā tiào de yuán lǐ shè jì liǎo há má bèn; mó fǎng jǐng quǎn de gāo líng mǐn xiù jué zhì chéng liǎo yòng yú zhēn jī de“ diàn zǐ jǐng quǎn”。
jīng、 hǎi tún hé gè zhǒng yú lèi jīng guò yì wàn nián de jìn huà, xíng chéng liǎo shì yìng yú shuǐ zhōng huán jìng de duō zī tǐ xíng。 qí zhōng yòu shì yìng yú kuài sù háng xíng de fǎng chuí xíng; shì yìng yú shuǐ dǐ huǎn màn yùn dòng de píng biǎn xíng; shì yìng yú chuān rù ní tǔ huò shí dòng jiān de yuán tǒng xíng。 jǐ qí kuò dà de jiàn yú sù dù kě dá 110 gōng lǐ / shí, bìng néng zài jǐ miǎo zhī nèi jiù kě dá dào quán sù, zhè shì xiàn dài kuài tǐng suǒ bù jí de。
yú lèi chú liǎo yòu shì yú háng xíng de xíng tǐ wài, tóng shí hái yòu tè shū de tuī jìn hé chén fú jī néng。 rén lèi gēn jù shuǐ shēng dòng wù wěi qí bǎi dòng shì tuī jìn xì tǒng de shēng wù lì xué yuán lǐ, shè jì chū yī zhǒng bǎi dòng bǎn tuī jìn xì tǒng。 tā bù jǐn kě yǐ shǐ chuán zhǐ shí fēn líng huó dì zhuǎn wān hé bì kāi zhàng 'ài, hái kě yǐ shùn lì dì tōng guò qiǎn shuǐ yù huò shā zhōu 'ér bù gē qiǎn。
sēng mào shuǐ mǔ yòng gǎn jué xì bāo kòng zhì fú biào nèi de qì tǐ, shǐ shēn tǐ chén fú; jīn qiāng yú kào kòng zhì tǐ nèi yī zhǒng shēng lǐ huà xué fǎn yìng 'ér chén fú。 rén lèi gēn jù zhè xiē yuán lǐ yán zhì chéng qián shuǐ tǐng de chén fú xì tǒng。 wū zéi de tǐ xíng suī rán hé yú bù tài xiāng tóng, dàn yùn dòng qì guān shí fēn wán shàn, tā kào shōu suō fù jī bǎ wài tào mó zhōng de shuǐ cóng pēn zuǐ xùn sù shè chū, jiè cǐ tuī jìn shēn tǐ qián jìn。 rén lèi gēn jù zhè gè yuán lǐ shè jì chū pēn shuǐ chuán。 rén lèi hái mó fǎng hǎi tún pí fū kě jiǎn shǎo shuǐ zǔ de tè diǎn, zhì chéng liǎo“ rén gōng hǎi tún pí”。
xiàn zài fǎng shēng jī xiè xué de yán jiū hé yùn yòng jǐn jǐn mài chū liǎo dì yī bù, dàn cóng suǒ qǔ dé de chéng guǒ kàn, lì yòng shēng wù jiè de xǔ duō yòu yì gòu sī lái fā zhǎn jì shù, shì wèi lái fā zhǎn de yī gè zhòng yào fāng xiàng。
rén men bù jǐn yào yán jiū shēng wù xì tǒng zài jìn huà guò chéng zhōng zhú jiàn xíng chéng de nà xiē jié gòu hé jī néng, gèng yào zhuózhòng jiē shì qí zǔ zhì jié gòu de yuán lǐ, píng dìng qí jī néng guān xì、 shì yìng fāng fǎ、 cún huó fāng fǎ hé zì wǒ gēngxīn fāng fǎ děng。 bǎ shēng wù xì tǒng zhōng kě néng yìng yòng de yōu yuè jié gòu hé wù lǐ xué de tè xìng jié hé shǐ yòng, rén lèi jiù kě néng dé dào zài mǒu xiē xìng néng shàng bǐ zì rán jiè xíng chéng de tǐ xì gèng wéi wán shàn de fǎng shēng jī xiè 。 |
|
kē xué | jì shù | jī qì rén | jī xiè gōng chéng | rén gōng yǎn | |
|
|
|