投影幕布上,那隻岩羊還在峭壁上展現著違反物理常識的跳躍能力。
李家俊卻已經收回了那種因為頓悟而極度亢奮的目光。
「呼......」
他長長地吐出一口濁氣,揉了揉有些發脹的眉心。
雖然剛剛那一瞬間的靈感爆發,讓他解決了「高剛度」也就是「腰力」的難題,但這種高強度的腦力活動,確實有點廢腦細胞。
「第三個難題算是搞定了。」
「有了這套【羚羊掛角式晶格支撐技術】,做出來的魚竿絕對硬挺,哪怕是掛上兩頭牛對拉,只要我不鬆手,它就絕對彎不了。」
李家俊嘴角浮現出一抹自信的笑容。
他重新拿起了那份被他放在膝蓋上的需求文檔。
目光向下移動。
笑容稍微收斂了一些。
因為下面還有一個讓人頭疼的指標。
那就是——輕量化。
【核心指標三:低密度與輕量化】
【要求:在保證上述高強度(T1100級)、高模量(300 GPa)的前提下,密度必須嚴格控制在1.75–2.0 g/cm³之間。甚至越低越好。註:重量僅為同體積鋼材的25%,鋁合金的60%。】
........................................
看著這一行行不帶感情的數據,李家俊摸了摸下巴,感覺牙花子有點疼。
「嘖......」
「這老哥,還真是站著說話不腰疼啊。」
李家俊心頭無語。
『既要馬兒跑,又要馬兒不吃草。』
『既要強度高得像鋼板,又要重量輕得像鴻毛。』
這就是材料學上最典型,也最難調和的矛盾。
要知道,通常情況下,想要提升碳纖維的強度和剛度,最直接的辦法就是增加碳原子的堆積密度,或者增加樹脂基體的含量來粘合。
但這勢必會導緻密度的增加。
可現在,這位「資深老釣」網友,卻要求在性能參數拉滿的同時,還要把重量給減下來。
「這簡直就是在為難胖虎啊。」
李家俊喃喃自語地吐槽了一句。
但他並沒有打算放棄。
畢竟,前面那三個堪稱變態的難關都讓他給闖過來了,沒道理在這最後的一哆嗦上掉鏈子。
「要是連輕量化都做不到,那這就不是完美的魚竿了。」
「拿著一根死沉死沉的棍子釣魚,那不是休閒,那是舉重。」
「就算是空軍那些身強力壯的小伙子,估計也掄不動幾下。」
李家俊搖了搖頭,強行打起精神。
既然常規的材料堆疊行不通,那就只能再次從結構上下手了。
「還得找靈感啊。」
他看了一眼屏幕上還在蹦躂的岩羊,覺得這一期的羊已經沒有什麼剩餘價值可供壓榨了。
於是。
他拿起遙控器,順手切換了紀錄片頻道。
畫面一閃。
從剛才那險峻得讓人眼暈的峭壁,瞬間轉到了萬里無雲、碧空如洗的藍天。
鏡頭是一個極其開闊的大廣角。
在畫面的正中央。
一隻翼展足有兩米多長的金雕,正舒展著寬大的羽翼,藉助著上升的氣流,在天空中優雅地盤旋、翱翔。
它幾乎不需要扇動翅膀,就能在空中長時間地懸停,如同一架滑翔機。
那姿態,既有王者的霸氣,也透著自由。
音箱裡,傳來了趙忠祥老師那富有磁性的解說聲音:
「為了適應飛行生活,鳥類的身體結構發生了巨大的進化。」
「尤其是猛禽,它們需要長時間在空中巡視獵物,又要具備俯衝捕獵時的強大爆發力。」
「這就要求它們的身體必須足夠的輕,但骨骼又必須足夠的堅固,以承受捕獵時的巨大衝擊。」
「因此,它們的骨骼進化得中空而堅固......」
........................................
聽到「中空而堅固」這幾個字。
李家俊原本有些慵懶的坐姿,瞬間直立了起來。
他的瞳孔微微收縮,死死地盯著屏幕。
畫面中。
為了直觀地展示這一特性,紀錄片運用了CG技術,將金雕的一根翅骨進行了剖面展示。
只見那根看起來粗壯有力的骨頭,內部竟然不是實心的骨髓。
而是大部分都是空的!
但是。
這種空,並不是空無一物。
在骨壁的內側,密密麻麻地分布著無數細小的, 如同建築桁架一般的骨質支柱。
它們縱橫交錯,形成了一個個精巧的三角形或者多邊形結構。
這些內部的微觀支柱,就像是搭建大橋時的鋼樑一樣,雖然看起來纖細,但卻巧妙地支撐起了整個骨管的外壁。
既保證了骨骼在受到外力時不會折斷、壓扁,又極大地去除了多餘的骨質,減輕了重量。
「這......」
李家俊呆愣愣地看著屏幕。
看著那張展示著鳥類骨骼橫截面圖的特寫。
那精巧的、如同建築桁架般的內部支撐結構,既保證了強度,又極大地減輕了重量。
這種大自然的鬼斧神工,簡直比任何人類工程師設計出來的減重方案都要完美。
「中空......」
「桁架......」
「支撐......」
李家俊嘴裡無意識地念叨著這幾個詞。
他的思維,仿佛在這一刻被那根中空的鳥骨給吸了進去。
他不再是坐在辦公室里的玩具廠廠長。
而是變成了一個微觀世界的觀察者,正遊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擔壓力的。
他看到了空氣是如何在骨骼內部流動的。
漸漸地。
他眼前的畫面變了。
不再是白森森的骨頭。
而是變成了一根根黑色的碳纖維絲。
如果......
如果把每一根微米級的碳纖維單絲,也做成這種中空的結構呢?
如果在纖維的內部,也構建出這種仿生的桁架支撐呢?
那樣一來。
同樣的體積下,材料的使用量將減少一大半!
密度將直線下降!
但強度和剛度,卻因為內部支撐的存在,而不會有絲毫的衰減,甚至可能更強!
『這就是......真正的輕量化!』
李家俊的眼神再次渙散,徹底陷入了物我兩忘的境界。
周圍的一切聲音都消失了。
唯有腦海中,那個正在飛速構建、成型的微觀模型,越來越清晰,越來越完善。
就在這一瞬間。
那種熟悉到讓他頭皮發麻的電流感,再次襲遍全身。
【叮!】
【你觀察鳥類中空骨骼的力學結構,結合多孔材料與微觀編織理論,瞬間洞悉了低密度高強度複合材料的製備工藝!你頓悟了【猛禽骨骼仿生中空纖維技術】!】
李家俊猛然驚醒。
他大口喘著氣,就像是剛剛跟著那隻金雕在萬米高空飛了一圈一樣。
但他的眼中,卻閃爍著興奮至極的光芒。
成了!
一套全新的、可以在保證強度的前提下,通過構建微觀中空結構來極大降低材料密度的方案,已然在他腦中成型。
第四個技術瓶頸——輕量化,宣告突破!