基于树蛙脚掌的仿生六棱柱表面边界摩擦研究

• 作者: 张力文 张德远 张鹏飞 陈华伟
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 树蛙 黏液 边界摩擦 仿生表面 湿摩擦
• 年，卷（期）: 2016,（23）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2596-2604
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972015-01166

摘要

湿润环境下软材料的摩擦受固液气多介质作用,一直都是摩擦理论的难点.师法自然,我们从自然界获取灵感,由树蛙脚掌能在湿环境中产生极强的摩擦力,来研究软材料在湿环境中的摩擦特性.本文表征了树蛙脚掌的结构和摩擦力,发现在边界摩擦状态下,界面间极薄的液膜有助于增大摩擦力.在树蛙脚掌湿摩擦力的启发下,设计制造出了一种仿生六棱柱增摩表面.通过对摩擦力表征发现,其边界摩擦能达到干摩擦的50倍.与光滑表面相比,仿生六棱柱表面能够产生稳定且持久的边界摩擦力,六棱柱表面亲水比疏水也有着更优异的边界摩擦性能.该研究结论有助于人们进一步认识软材料的湿摩擦机理,可以进一步帮助设计制造更强的湿吸附仿生表面.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张德远		141	1022	16.0	25.0
2	张鹏飞		27	118	7.0	9.0
3	陈华伟		15	64	6.0	7.0
4	张力文		4	2	1.0	1.0