现代农业机械装备仿生设计学应用

现代农业机械装备仿生设计学应用

摘要:本文针对仿生设计学在农业机械装备设计中的应用现状,进行科学妥善的分析,并详细介绍了现代农业机械装备设计中应用仿生设计学的重要意义,希望能够给相关学者提供一定的参考与帮助。

关键词:现代农业机械装备;仿生设计学;应用分析

在现代农业机械装备设计中,通过合理运用仿生设计学,不仅能够提升农业机械装备的运行效率,减轻农业人员的工作负担,而且能有效满足工业发展需求,促进国民经济的高速发展。鉴于此,本文主要分析仿生设计学在现代农业机械装备设计中的具体应用,从而不断提升现代农业机械装备的利用率。

1现代农业机械装备设计中应用仿生设计学的重要意义

由于农业经济的高速发展,农业机械装备设计越来越重要。为了保证农业机械装备设计工作得以顺利开展,设计人员可以合理运用仿生设计学理念,不断提升我国农业机械装备的运行效率,减轻农业生产人员的生产压力。仿生设计学将仿生学与设计学两个学科进行有效结合,以自然界中的“形”、“色”、“声”、“功能”,为主要研究对象,在设计过程中,通过合理运用仿生设计学理论,帮助设计人员更好的了解农业机械装备的运行特点,保证农业机械装备内部结构更加完整,使用的材料更加合理[1]。

2仿生设计学在现代农业机械装备设计中的应用

2.1形态的仿生

结合形态能够还原事物本质,将事物的特征更好的表现出来,在现代农业机械装备设计中,形态仿生主要分为三种类型,分别是具象形态仿生、抽象形态仿生与意象形态仿生等。其中,具象形态仿生主要指的是结合眼睛的内部构造,将外界的事物进行科学感知,能够更好的体现出仿生物的外表形态。在现代农业机械装备设计中,通过合理运用具象形态仿生,能够保证农业机械装备更加亲近自然,帮助农业耕种人员更好的了解机械装备内部结构,不断提高农业机械装备的安全性和舒适性。除此之外,抽象形态仿生主要指的是利用简单的形体来反映事物的本质,将抽象形态仿生理念运用到现代农业机械装备设计中,能够保证农业机械外观更加简单,为农业生产者提供良好的农业生产设备,减少农业资源的损耗,保护环境。

2.2功能的仿生

根据相关研究表明,在某些方面,动植物的功能已经远远超过人类的科研成果。伴随自然界种植物种类的不断增多,农业机械装备设计人员可以根据动植物的各项功能,合理改造农业机械装备内部结构。由于农业机械装备的功能不断增多,设计人员可以结合动植物的各项功能,进行科学改进,进一步提高农业机械装备内部结构的完整性[2]。对于农业机械装备设计人员来说,可以从动植物的运行特点,找到设计灵感,保证农业机械装备设计中存在的问题得到有效解决。例如,设计人员可以详细分析动植物的生长过程与特点,弥补农业机械装备设计中存在的不足。通过合理运用功能仿生理念,能够为设计人员提供更多更好的设计灵感,保证农业机械装备内部结构更加完善,减少农业资源的浪费。

2.3结构的仿生

将结构仿生理念合理运用到农业机械装备设计中,能够保证仿生效果,提高了农业机械装备的运行质量。在进行结构仿生的过程中,设计人员要严格遵守宏观原则,详细分析生物的整体结构组织,找到农业机械装备与生物结构组织的共同之处,并进行相应的模仿,保证农业机械装备更加完善。在农业机械装备设计过程中,结构仿生主要指的是根据生物的外形特征,进行合理的设计,例如根据鸟的飞行特点与外形特征,设计飞行器,结合鱼类的外形特征设计潜艇等[3]。我国著名学者邵耀坚运用仿生设计学原理,设计水稻拨苗机械手,保证拨与抛苗问题得到有效解决,有效提升了农业生产效率。另外,界面的仿生在农业机械装备设计中也比较常见,设计人员可以结合动植物的常态,进行科学的仿生设计,保证自然界的个体形式得到更好的表现,将功能设计与情感设计进行有效结合。在网络技术与科学技术高速发展的今天,人类对自然界动植物的认识更加全面,由局部到整体、由外在到内部细胞,在农业机械装备设计过程中,设计人员可以结合动植物的生产特点,进行全面观察,了解动植物的生长发育特点,设计合理的农业机械装备[4]。

3结束语

综上所述,通过详细介绍形态仿生、功能仿生与结构仿生,能够帮助农业机械装备设计人员更好的了解农业机械运行特点,并结合动植物的生长特点,合理运用仿生设计学理论,保证现代农业机械装备内部结构更加合理。对于农业机械装备设计人员来说,要结合农业经济的发展特点,进行合理分析,保证现代农业机械装备设计中存在的问题得到有效解决。

参考文献:

[1]栾芸,侯晓婷,刘伟,等.工程仿生在农业机械减阻技术的应用与展望[J].中国农机化学报,2016,37(9):245-249+258.

[2]郭晓燕,汪隽,黄鑫,等.仿生设计学在现代农业机械装备设计中的应用[J].包装工程,2007(6):136-138.

[3]王立新,高雅妍.农业机械领域的工程仿生研究概况与应用前景[J].河北科技大学学报,2014,35(4):309-317.

[4]黄俊.仿生设计在农业机械设计中的应用[J].南方农机,2017,48(15):51+53.

作者:刘陶武 邓维克 单位:邵阳学院