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蜂窩與蜂窩紙航空科學家在飛行器的制造中遇到了一個十分棘手的難題,飛行器的艙體既要堅固,又要輕。強度與重量之間產(chǎn)生了矛盾。因此除了選擇輕質高強度的材料之外,還必須選擇最合理的結構形式。 那么什么樣的結構最合理呢?科學家經(jīng)過長期的尋覓,終于從蜂窩中得到了靈感。蜜蜂被人類稱做是天才的建筑師,它們修筑的蜂窩真是一座奇妙的大廈。每個蜂房都是一個六角形的空心柱體,周圍六個邊和其他六個蜂房相鄰。每個蜂房的底壁又都由三個菱形組成,與下一層的蜂房相吻合。這樣的結構用料最少,能承受最大的負荷力,具有優(yōu)良的力學性能,F(xiàn)在很多飛行器中都采用了鋁制蜂窩結構。 隨著人類環(huán)保意識的增強,泡沫塑料、木質包裝正逐步被淘汰,開發(fā)一種替代品成為當務之急。仿生學家根據(jù)蜂窩的結構又創(chuàng)造出了蜂窩紙。怎么在紙板中間做出蜂窩結構呢?首先將再生紙一層層粘合起來,然后縱向裁剪成一段一段,這就是蜂窩紙芯。再把這些一段段的紙芯粘接起來。通過機器的拉伸作用,蜂窩結構就出現(xiàn)了。上下兩面再覆蓋上紙板,這就是蜂窩紙板了。 蜂窩紙是一種消耗材質最少,強度又極高的輕質新材料。它的牢度和抗壓力遠遠超過瓦楞紙。每平方米蜂窩紙可以承受一噸的壓力,完全能和木板相媲美。 蜂窩紙的內(nèi)芯為許多密閉的孔室,其內(nèi)的空氣不流通,因而具有很好的保溫、隔熱、隔音性能。經(jīng)過特殊處理后,蜂窩紙還能阻燃、防潮、防霉。 我國的森林覆蓋率低,再加上一些地區(qū)亂砍濫伐,造成水土流失、生態(tài)平衡失調。蜂窩紙可以用再生紙、廢木料、稻草做原料,用后還可以100%回收再利用。以紙代木可以挽救日益枯竭的森林資源。蜂窩紙可以替代泡沫塑料,能減少白色污染,是21世紀新興的綠色環(huán)保包裝材料。機電產(chǎn)品、家用電器、陶瓷制品等都可以用蜂窩紙做包裝。 現(xiàn)代化大都市,摩天大廈高聳入云。樓層越高,地基的負荷越大。用蜂窩紙代替常規(guī)的建筑材料做隔斷墻,可以減輕樓體重量。蜂窩紙還可以代替木材做家具,不僅堅固耐用,而且節(jié)省木材。 一直以來,人類就在模仿生物的形態(tài)、結構和功能,以更好的發(fā)展自己。隨著大眾環(huán)保意識的增強,蜂窩紙的應用將會有更廣闊的前景 |
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