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摘要
贻贝足丝是一种自然界存在的高性能生物粘附器，能够在不同环境下提供贻贝-固体表面之间的粘附作用。近年来，许多研究者开始关注贻贝足丝的组成和宏微观结构对其粘附性能的定量影响，为仿生粘附器件的设计寻找思路。本文结合3D打印技术、脱粘实验和有限元方法，系统研究了形状和几何参数对仿贻贝足丝结构脱粘模式和粘附性能的影响机制。本文结果揭示了贻贝足丝的脱粘机理，发现贻贝足丝存在最优的足丝方向角，使其粘附性能最佳，探究了同一角度下足丝线-斑块连接位置和斑块底部形状对其粘附性能的影响。最后，我们模拟了束状仿贻贝足丝结构在竖直拉力作用下的完整脱粘过程，所获得的锯齿状脱粘曲线表明束状结构具有相对稳定的抗脱粘能力。这些研究结果有助于理解自然界贻贝足丝的脱粘行为，为仿生粘附器件的优化设计提供基础和参考。
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单位航天学院; 浙江大学
