當前位置: 首頁 >>行業知識
行業知識

來,看看這款超防滑的“剪紙仿生鞋”

發布時間:2020-07-06 11:26:31 來源:紡織導報 點擊次數:1563

 鞋子在人類生活中扮演著重要角色,除了防護與保暖外,鞋子還必須具備另一項重要功能——防滑。

圖片.png

  自然界中,動物的行為方式千姿百態,為更好地適應生存環境,一些物種還進化出了特殊的結構,比如獵豹和啄牛鳥的爪子、蛇類的鱗片等。在一定情況下,這些特殊結構可以幫助動物有選擇性地增加摩擦力,牢牢地抓住物體或地面。

圖片.png

  受此啟發,研究者借鑒了剪紙藝術,開發出一種類似“蛇鱗”結構的防滑鞋底。當穿著者保持靜止不動時,不會感受到任何異樣;但在行走過程中,鞋底的彎曲激發起“鞋釘”凸起,可以有效增加與地面的摩擦,降低穿著者滑倒的風險。

圖片.png

  該鞋底材料由厚度為0.051mm的鋼材料制成,楊氏模量為193GPa。研究者設計了3種不同樣式的“鞋釘”,然后在冰面、塑料表面和硬木表面進行測試,普通三角型“鞋釘”的摩擦增強效果一般,而凹型“鞋釘”表現出最高的摩擦增強效果。而且,在冰面上該鞋底的防滑效果最為顯著,相較于未加裝防滑的鞋底,靜摩擦系數增加了7倍,動摩擦系數增加了14倍。
  在實際應用中,由于每個人的步態略有差異,鞋底的防滑效果也會略有不同。研究者尋找到三位體型、體重較為相似的志愿者進行測試,他們穿著仿生鞋和其他市售的帶有各種防滑花紋的鞋(如雪地靴、運動鞋、休閑鞋和涼鞋)在冰面上行走,結果表明仿生鞋可以有效地增強摩擦,摩擦系數是商品鞋底的兩倍。

圖片.png

 

  這項創新性研究解決了人們容易在光滑表面滑倒的問題,可應用于結冰路面、潮濕或油膩的環境中的防滑鞋設計。但是,其在普通路面(例如石子路等)上的防滑效果以及日常生活中的實用性仍有待探究。

【字體: 】 【添加收藏】 【關閉窗口