发明来自大自然!松果是一种新型自动遮阳伞的发明

发布时间:2020-08-19 02:01:00

许多自然现象对人类具有重要意义。在科学技术的发展过程中,人类一直在向自然界中的各种现象学习。最近,科学家根据松果的原理研制出一种新型的自动遮阳伞。

许多自然现象对人类具有重要意义。在科学技术的发展过程中,人类一直在向自然界中的各种现象学习。最近,科学家根据松果的原理研制出一种新型的自动遮阳伞。

据报道,伸缩式遮阳棚长期以来被用来调节白天的日照量,但它们通常是由电动机驱动的。但是最近,苏黎世联邦理工学院的工程师们在松果的启发下,开发出了一种可以自动开启和关闭的遮阳系统,它不需要电力。

为了在时间释放种子,松果在温暖干燥的天气里会张开鳞片,而在寒冷潮湿的天气里,松果则会保持闭合。这背后的自然机制可以说是非常智能的——天平由两个相互连接的纤维层组成,当周围空间干燥时,纤维层收缩,形成锥形。

这种机制在过去曾启发过一些科学家。一组研究人员开发出一种毛孔张开和闭合的衣服,它能对温度做出反应,让穿着者获得舒适的温度。其他研究人员已经开发出可以随着湿度弯曲或卷曲的记忆材料。

现在,基于这一理念,团队制造了一个遮阳系统原型,可以在中午提供程度的遮阳效果,并在不需要遮光的清晨和傍晚关闭。据了解,该系统由云杉和山毛榉两层不同的木材组成。其中云杉的纹理是单向的,而山毛榉的纹理是垂直的。该系统模仿松果体的结构,可以根据湿度的变化进行调节。

为了提高反应速度,研究人员将这些板成对排列,一块近乎垂直,另一块悬浮在半空中。天气变湿时,如晚上或早晨,木板会相对直立,而空气干燥时,如中午,木板会弯曲,下木板会向外推,从而在下面形成阴影。

研究小组说,这个系统可以用来制作一个可以自动打开或关闭的屋顶或窗帘。据了解,这样的系统不仅采用了环保材料,而且安装维护成本也相对较低,而且降低了用于建筑降温的耗电量。