具(jù)有(yǒu)复(fù)合(hé)特(tè)征(zhēng)的(de)仿(fǎng)生(shēng)结(jié)构(gòu)因(yīn)其(qí)独(dú)特(tè)的(de)机(jī)械(xiè)性(xìng)能(néng)，为(wèi)各(gè)种(zhǒng)工(gōng)程(chéng)应(yīng)用(yòng)开(kāi)发(fā)设(shè)计(jì)具(jù)有(yǒu)优(yōu)异(yì)性(xìng)能(néng)的(de)结(jié)构(gòu)提(tí)供(gōng)了(le)绝(jué)佳(jiā)的(de)设(shè)计(jì)思(sī)路(lù)。然(rán)而(ér)，在(zài)仿(fǎng)生(shēng)制(zhì)造(zào)和(hé)设(shè)计(jì)这(zhè)些(xiē)复(fù)杂(zá)精(jīng)细(xì)结(jié)构(gòu)时(shí)，在(zài)模(mó)具(jù)成(chéng)型(xíng)和(hé)复(fù)杂(zá)结(jié)构(gòu)验(yàn)证(zhèng)等(děng)方(fāng)面(miàn)常(cháng)常(cháng)受(shòu)到(dào)加(jiā)工(gōng)条(tiáo)件(jiàn)限(xiàn)制(zhì)。3D打(dǎ)印(yìn)可(kě)快(kuài)速(sù)制(zhì)造(zào)各(gè)种(zhǒng)复(fù)杂(zá)结(jié)构(gòu)，为(wèi)仿(fǎng)生(shēng)结(jié)构(gòu)的(de)设(shè)计(jì)、制(zhì)造(zào)和(hé)验(yàn)证(zhèng)提(tí)供(gōng)了(le)新(xīn)方(fāng)法(fǎ)。

图(tú)：仿(fǎng)生(shēng)a）兼(jiān)具(jù)刚(gāng)硬(yìng)和(hé)韧(rèn)性(xìng)结(jié)构(gòu)来(lái)设(shè)计(jì)b)分(fēn)级(jí)弯(wān)曲(qū)和(hé)拉(lā)伸(shēn)主(zhǔ)导(dǎo)的(de)混(hùn)合(hé)晶(jīng)格(gé)结(jié)构(gòu)

        在(zài)尊(zūn)龙(lóng)凯(kǎi)时(shí)自(zì)主(zhǔ)部(bù)署(shǔ)关(guān)键(jiàn)技(jì)术(shù)攻(gōng)关(guān)项(xiàng)目(mù)和(hé)福(fú)建(jiàn)省(shěng)“揭(jiē)榜(bǎng)挂(guà)帅(shuài)”重(zhòng)大(dà)专(zhuān)项(xiàng)的(de)支(zhī)持(chí)下(xià)，尊(zūn)龙(lóng)凯(kǎi)时(shí)吴(wú)立(lì)新(xīn)研(yán)究(jiū)员(yuán)团(tuán)队(duì)面(miàn)向(xiàng)轻(qīng)量(liàng)化(huà)3D打(dǎ)印(yìn)结(jié)构(gòu)在(zài)鞋(xié)业(yè)、汽(qì)车(chē)等(děng)领(lǐng)域(yù)的(de)应(yīng)用(yòng)开(kāi)展(zhǎn)研(yán)究(jiū)。受(shòu)自(zì)然(rán)界(jiè)生(shēng)物(wù)结(jié)构(gòu)兼(jiān)具(jù)刚(gāng)度(dù)和(hé)柔(róu)韧(rèn)性(xìng)的(de)特(tè)征(zhēng)启(qǐ)发(fā)，通(tōng)过(guò)分(fēn)级(jí)弯(wān)曲(qū)和(hé)拉(lā)伸(shēn)主(zhǔ)导(dǎo)的(de)结(jié)构(gòu)来(lái)设(shè)计(jì)混(hùn)合(hé)架(jià)构(gòu)的(de)晶(jīng)格(gé)。随(suí)后(hòu)，使(shǐ)用(yòng)纯(chún)树(shù)脂(zhī)及(jí)高(gāo)二(èr)氧(yǎng)化(huà)硅(guī)固(gù)含(hán)的(de)复(fù)合(hé)材(cái)料(liào)，通(tōng)过(guò)3D打(dǎ)印(yìn)方(fāng)式(shì)制(zhì)备(bèi)了(le)以(yǐ)上(shàng)晶(jīng)格(gé)结(jié)构(gòu)，并(bìng)将(jiāng)其(qí)结(jié)果(guǒ)与(yǔ)理(lǐ)论(lùn)分(fēn)析(xī)数(shù)据(jù)进(jìn)行(xíng)比(bǐ)较(jiào)以(yǐ)验(yàn)证(zhèng)设(shè)计(jì)合(hé)理(lǐ)性(xìng)。结(jié)果(guǒ)表(biǎo)明(míng)，该(gāi)结(jié)构(gòu)设(shè)计(jì)比(bǐ)单(dān)一(yī)晶(jīng)格(gé)拓(tà)扑(pū)结(jié)构(gòu)的(de)模(mó)量(liàng)和(hé)应(yīng)变(biàn)能(néng)量(liàng)密(mì)度(dù)提(tí)高(gāo)了(le)7倍(bèi)。添(tiān)加(jiā)填(tián)料(liào)进(jìn)一(yī)步(bù)将(jiāng)结(jié)构(gòu)的(de)刚(gāng)度(dù)提(tí)高(gāo)12倍(bèi)以(yǐ)上(shàng)，且(qiě)减(jiǎn)少(shǎo)了(le)结(jié)构(gòu)屈(qū)曲(qū)。另(lìng)外(wài)，还(hái)评(píng)估(gū)了(le)带(dài)有(yǒu)石(shí)墨(mò)烯(xī)基(jī)涂(tú)层(céng)表(biǎo)面(miàn)的(de)混(hùn)合(hé)晶(jīng)格(gé)设(shè)计(jì)特(tè)性(xìng)。所(suǒ)设(shè)计(jì)的(de)晶(jīng)格(gé)结(jié)构(gòu)具(jù)有(yǒu)良(liáng)好(hǎo)的(de)弹(dàn)性(xìng)恢(huī)复(fù)能(néng)力(lì)，同(tóng)时(shí)功(gōng)能(néng)化(huà)特(tè)性(xìng)也(yě)得(dé)到(dào)了(le)拓(tà)展(zhǎn)。相(xiāng)关(guān)工(gōng)作(zuò)发(fā)表(biǎo)在(zài)国(guó)际(jì)期(qī)刊(kān)Additive Manufacturing, 2023, 66, 103451，外(wài)籍(jí)博(bó)士(shì)生(shēng)Naveen Thirunavukkarasu为(wèi)该(gāi)论(lùn)文(wén)的(de)第(dì)一(yī)作(zuò)者(zhě)，翁(wēng)子(zi)骧(xiāng)高(gāo)级(jí)工(gōng)程(chéng)师(shī)和(hé)吴(wú)立(lì)新(xīn)研(yán)究(jiū)员(yuán)为(wèi)通(tōng)讯(xùn)作(zuò)者(zhě)。 
        之(zhī)前(qián)，Naveen Thirunavukkarasu还(hái)将(jiāng)3D打(dǎ)印(yìn)用(yòng)于(yú)防(fáng)滑(huá)鞋(xié)底(dǐ)设(shè)计(jì)（Tribology International, 2022，175, 107823）。仿(fǎng)照(zhào)树(shù)蛙(wā)等(děng)动(dòng)物(wù)的(de)足(zú)底(dǐ)结(jié)构(gòu)进(jìn)行(xíng)仿(fǎng)生(shēng)设(shè)计(jì)，结(jié)合(hé)材(cái)料(liào)研(yán)发(fā)和(hé)有(yǒu)限(xiàn)元(yuán)计(jì)算(suàn)，通(tōng)过(guò)3D打(dǎ)印(yìn)获(huò)得(dé)在(zài)潮(cháo)湿(shī)表(biǎo)面(miàn)仍(réng)具(jù)良(liáng)好(hǎo)摩(mó)擦(cā)力(lì)的(de)结(jié)构(gòu)。以(yǐ)上(shàng)研(yán)究(jiū)结(jié)果(guǒ)表(biǎo)明(míng)，3D打(dǎ)印(yìn)可(kě)用(yòng)于(yú)具(jù)有(yǒu)优(yōu)异(yì)性(xìng)能(néng)的(de)仿(fǎng)生(shēng)结(jié)构(gòu)制(zhì)造(zào)和(hé)验(yàn)证(zhèng)。 
        文(wén)章(zhāng)链(liàn)接(jiē)：https://doi.org/10.1016/j.addma.2023.103451

（吴(wú)立(lì)新(xīn)研(yán)发(fā)团(tuán)队(duì)供(gōng)稿(gǎo)）