投影幕布上,那只岩羊还在峭壁上展现著违反物理常识的跳跃能力。
李家俊却已经收回了那种因为顿悟而极度亢奋的目光。
“呼......”
他长长地吐出一口浊气,揉了揉有些发胀的眉心。
虽然刚刚那一瞬间的灵感爆发,让他解决了“高刚度”也就是“腰力”的难题,但这种高强度的脑力活动,確实有点废脑细胞。
“第三个难题算是搞定了。”
“有了这套【羚羊掛角式晶格支撑技术】,做出来的鱼竿绝对硬挺,哪怕是掛上两头牛对拉,只要我不鬆手,它就绝对弯不了。”
李家俊嘴角浮现出一抹自信的笑容。
他重新拿起了那份被他放在膝盖上的需求文档。
目光向下移动。
笑容稍微收敛了一些。
因为下面还有一个让人头疼的指標。
那就是——轻量化。
【核心指標三:低密度与轻量化】
【要求:在保证上述高强度(t1100级)、高模量(300 gpa)的前提下,密度必须严格控制在1.75–2.0 g/cm3之间。甚至越低越好。註:重量仅为同体积钢材的25%,铝合金的60%。】
........................................
看著这一行行不带感情的数据,李家俊摸了摸下巴,感觉牙花子有点疼。
“嘖......”
“这老哥,还真是站著说话不腰疼啊。”
李家俊心头无语。
『既要马儿跑,又要马儿不吃草。』
『既要强度高得像钢板,又要重量轻得像鸿毛。』
这就是材料学上最典型,也最难调和的矛盾。
要知道,通常情况下,想要提升碳纤维的强度和刚度,最直接的办法就是增加碳原子的堆积密度,或者增加树脂基体的含量来粘合。
但这势必会导致密度的增加。
可现在,这位“资深老钓”网友,却要求在性能参数拉满的同时,还要把重量给减下来。
“这简直就是在为难胖虎啊。”
李家俊喃喃自语地吐槽了一句。
但他並没有打算放弃。
毕竟,前面那三个堪称变態的难关都让他给闯过来了,没道理在这最后的一哆嗦上掉链子。
“要是连轻量化都做不到,那这就不是完美的鱼竿了。”
“拿著一根死沉死沉的棍子钓鱼,那不是休閒,那是举重。”
“就算是空军那些身强力壮的小伙子,估计也抡不动几下。”
李家俊摇了摇头,强行打起精神。
既然常规的材料堆叠行不通,那就只能再次从结构上下手了。
“还得找灵感啊。”
他看了一眼屏幕上还在蹦躂的岩羊,觉得这一期的羊已经没有什么剩余价值可供压榨了。
於是。
他拿起遥控器,顺手切换了纪录片频道。
画面一闪。
从刚才那险峻得让人眼晕的峭壁,瞬间转到了万里无云、碧空如洗的蓝天。
镜头是一个极其开阔的大广角。
在画面的正中央。
一只翼展足有两米多长的金雕,正舒展著宽大的羽翼,藉助著上升的气流,在天空中优雅地盘旋、翱翔。
它几乎不需要扇动翅膀,就能在空中长时间地悬停,如同一架滑翔机。
那姿態,既有王者的霸气,也透著自由。
音箱里,传来了赵忠祥老师那富有磁性的解说声音:
“为了適应飞行生活,鸟类的身体结构发生了巨大的进化。”
“尤其是猛禽,它们需要长时间在空中巡视猎物,又要具备俯衝捕猎时的强大爆发力。”
“这就要求它们的身体必须足够的轻,但骨骼又必须足够的坚固,以承受捕猎时的巨大衝击。”
“因此,它们的骨骼进化得中空而坚固......”
........................................
听到“中空而坚固”这几个字。
李家俊原本有些慵懒的坐姿,瞬间直立了起来。
他的瞳孔微微收缩,死死地盯著屏幕。
画面中。
为了直观地展示这一特性,纪录片运用了cg技术,將金雕的一根翅骨进行了剖面展示。
只见那根看起来粗壮有力的骨头,內部竟然不是实心的骨髓。
而是大部分都是空的!
但是。
这种空,並不是空无一物。
在骨壁的內侧,密密麻麻地分布著无数细小的, 如同建筑桁架一般的骨质支柱。
它们纵横交错,形成了一个个精巧的三角形或者多边形结构。
这些內部的微观支柱,就像是搭建大桥时的钢樑一样,虽然看起来纤细,但却巧妙地支撑起了整个骨管的外壁。
既保证了骨骼在受到外力时不会折断、压扁,又极大地去除了多余的骨质,减轻了重量。
“这......”
李家俊呆愣愣地看著屏幕。
看著那张展示著鸟类骨骼横截面图的特写。
那精巧的、如同建筑桁架般的內部支撑结构,既保证了强度,又极大地减轻了重量。
这种大自然的鬼斧神工,简直比任何人类工程师设计出来的减重方案都要完美。
“中空......”
“桁架......”
“支撑......”
李家俊嘴里无意识地念叨著这几个词。
他的思维,仿佛在这一刻被那根中空的鸟骨给吸了进去。
他不再是坐在办公室里的玩具厂厂长。
而是变成了一个微观世界的观察者,正游走在那根金雕翅骨的內部迴廊之中。
他看到了那些微小的骨架是如何分担压力的。
他看到了空气是如何在骨骼內部流动的。
渐渐地。
他眼前的画面变了。
不再是白森森的骨头。
而是变成了一根根黑色的碳纤维丝。
如果......
如果把每一根微米级的碳纤维单丝,也做成这种中空的结构呢?
如果在纤维的內部,也构建出这种仿生的桁架支撑呢?
那样一来。
同样的体积下,材料的使用量將减少一大半!
密度將直线下降!
但强度和刚度,却因为內部支撑的存在,而不会有丝毫的衰减,甚至可能更强!
『这就是......真正的轻量化!』
李家俊的眼神再次涣散,彻底陷入了物我两忘的境界。
周围的一切声音都消失了。
唯有脑海中,那个正在飞速构建、成型的微观模型,越来越清晰,越来越完善。
就在这一瞬间。
那种熟悉到让他头皮发麻的电流感,再次袭遍全身。
【叮!】
【你观察鸟类中空骨骼的力学结构,结合多孔材料与微观编织理论,瞬间洞悉了低密度高强度复合材料的製备工艺!你顿悟了【猛禽骨骼仿生中空纤维技术】!】
李家俊猛然惊醒。
他大口喘著气,就像是刚刚跟著那只金雕在万米高空飞了一圈一样。
但他的眼中,却闪烁著兴奋至极的光芒。
成了!
一套全新的、可以在保证强度的前提下,通过构建微观中空结构来极大降低材料密度的方案,已然在他脑中成型。
第四个技术瓶颈——轻量化,宣告突破!