내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

경량 복합재료를 위한 최적디자인의 본보기인 딱정벌레 앞날개

전문가 제언: ○ 두 딱정벌레인 장수풍뎅이와 톱사슴벌레 앞날개의 연구에 근거하여 딱정벌레 앞날개 구조 연구와 경량 생체모방 복합재료에 관련된 개발의 잠재적 이득을 검토하고 확인한다. 두 딱정벌레 종의 앞날개는 통합된 가장자리 뼈대 구조로 구성되어 있고 중공형에 분산된 섬유주 지지를 갖는 큰 중앙부로 구성되어 있다.

○ 수컷 풍댕이이 앞날개는 경량 벌집 설계를 반영하도록 구성되어 있다. 그러나 톱니사슴 벌레의 앞날개는 내구성 구조이다. 이들 구조의 생물학적 주요성도 논의되었다. 이 연구는 딱정벌레 앞날개에서 영감을 얻은 통합 벌집 구조 복합재료를 제안한다. 일련의 생물학적 모델도 경량 통합 벌집 구조와 섬유주의 중심부를 갖는 내구성 샌드위치 구조를 위해 제안되었는데 이는 생체 모방 복합 재료의 개발에 새 방향을 확립하려는 의도이다.

○ 생체모방적 연구는 특히 기계설계 분야에서 활발하게 진행되고 있다. 현재 생체모방적 아이디어가 성공적으로 응용되고 있는 분야는 기계나 운송체의 항력감소와 유동박리조절, 초소수성, 부착성, 단열성 물질 및 구조 개발 등이다.

○ 날개를 자유자재로 움직여 온갖 종류의 비행이 가능한 잠자리의 날개 후단에는 작은 삽처럼 생긴 돌기들이 있다. 잠자리의 비행기술과 그 효율이 매우 뛰어나므로 연구자들은 잠자리 날개 후단에 부착된 이 작은 돌기들이 양력증가나 항력감소에 도움이 될 것이라 생각하고 익형모델에 적용한 결과 활공비행 시에는 후단 돌기가 항력을 10% 감소시키는 것으로 나타났으며, 2차원 소용돌이 발생체에 돌기를 부착한 경우에도 항력을 최대 33% 감소시키는 것으로 나타났다

저자: Jinxiang Chen
자료유형: 학술정보