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专利摘要

本发明公开了一种用于涉水的减阻减摩仿生织构，包括基体材料和设于基体材料表面的若干仿生突起，所述仿生突起整体为扇形柱，在扇形柱顶部向下开设有一个曲面形凹槽，所述曲面形凹槽靠近扇形柱的轴心线一侧为下凹陡坡，相对靠近弧形面一侧为下凹平缓坡，整体形成涡流凹槽定义穿过扇形柱的轴心线的平面与曲面形凹槽交线为纵向剖面，所述扇形柱的所有纵向剖面相同，所述纵向剖面的顶部曲线靠近扇形柱中心一段为下凹陡坡曲线，相对另一段为平缓坡曲线。由于的曲面形凹槽具有明显的涡流效应，减阻减摩仿生织构可以在海水环境中将海水流动形成涡流从而形成滚轴效应，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，并增强流体动压效应，摩擦系数降低率高达60％以上。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202211344242.3
申请日期:
2022-10-31
专利申请人:
武汉材料保护研究所有限公司
分类号:
B63H1/28
发明/设计人:
段海涛，李文轩，贾丹，杨田，詹胜鹏，凃杰松，章武林
权利要求: 1.一种用于涉水的减阻减摩仿生织构，其特征在于：包括基体材料和设于基体材料表面的若干仿生突起，所述仿生突起整体为扇形柱，在扇形柱顶部向下开设有一个曲面形凹槽，所述曲面形凹槽靠近扇形柱的轴心线一侧为下凹陡坡，相对靠近弧形面一侧为下凹平缓坡，整体形成涡流凹槽。2.根据权利要求1所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：定义穿过扇形柱的轴心线的平面与曲面形凹槽交线为纵向剖面，所述扇形柱的所有纵向剖面相同，所述纵向剖面的顶部曲线靠近扇形柱中心一段为下凹陡坡曲线，相对另一段为平缓坡曲线。3.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述下凹陡坡曲线和平缓坡曲线的坡度均为渐变式，越靠近圆心一侧坡度越陡。4.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述纵向剖面中，所述顶部曲线最低点距离扇形柱轴心线的距离为扇形柱半径的1/2-1/5。5.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述仿生突起的扇形尖端方向为基体材料表面迎流方向。6.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述仿生突起整体为扁平型的扇形柱。7.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述扇形柱的半径为0.1-100微米，扇形柱高度为0.1-20微米。8.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述仿生突起在基体材料表面阵列形分布。9.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述仿生突起占基体材料表面面积的5％-40％。10.根据权利要求2所述的减阻减摩仿生织构，其特征在于：所述仿生突起的生成方式为：先定义纵向剖面形状，将纵向剖面绕着扇形柱的轴心线旋转β角度，即得到所述仿生突起，β取值范围为30-150度。