Cov plaub hau rau ib tug neeg niaj hnub no tsis muaj dab tsi ntau tshaj li ib feem ntawm qhov muag pom tus kheej, ib feem ntawm cov duab thiab cov duab. Txawm li cas los xij, cov horny formations ntawm daim tawv nqaij muaj ob peb yam tseem ceeb lom zog: kev tiv thaiv, thermoregulation, kov, thiab lwm yam. Peb cov plaub hau muaj zog npaum li cas? Raws li nws tau muab tawm, lawv muaj zog ntau dua li ntxhw lossis giraffe plaub hau.
Niaj hnub no peb yuav tau paub txog txoj kev tshawb fawb uas cov kws tshawb fawb los ntawm University of California (USA) tau txiav txim siab los sim seb cov plaub hau tuab thiab nws lub zog sib cuam tshuam li cas ntawm cov tsiaj sib txawv, suav nrog tib neeg. Leej twg cov plaub hau muaj zog tshaj, cov cuab yeej siv tshuab twg muaj ntau hom plaub hau, thiab qhov kev tshawb fawb no yuav pab tsim cov khoom tshiab li cas? Peb kawm txog qhov no los ntawm kev tshaj tawm ntawm cov kws tshawb fawb. Mus.
Kev tshawb fawb hauv paus
Cov plaub hau, muaj ntau ntawm cov protein keratin, yog lub horny tsim ntawm mammalian daim tawv nqaij. Qhov tseeb, plaub hau, ntaub plaub thiab plaub yog qhov sib txawv. Cov qauv ntawm cov plaub hau muaj keratin daim hlau uas sib tshooj, zoo li dominoes ntog rau saum ib leeg. Txhua cov plaub hau muaj peb txheej: lub cuticle yog txheej txheej thiab tiv thaiv; cortex - lub cortex, muaj cov elongated tuag hlwb (tseem ceeb rau lub zog thiab elasticity ntawm cov plaub hau, txiav txim siab nws cov xim vim melanin) thiab medulla - lub hauv paus txheej ntawm cov plaub hau, muaj xws li mos keratin hlwb thiab cov kab noj hniav, uas yog. koom nrog hauv kev hloov cov khoom noj rau lwm cov khaubncaws sab nraud povtseg.
Yog hais tias cov plaub hau muab faib vertically, peb tau txais ib tug subcutaneous seem (ncej) thiab ib tug subcutaneous seem (lub teeb los yog hauv paus). Lub teeb yog ib puag ncig los ntawm lub hauv paus, cov duab uas txiav txim siab cov duab ntawm cov plaub hau nws tus kheej: ib puag ncig follicle yog ncaj, lub oval follicle yog me ntsis curly, lub raum-puab follicle yog curly.
Ntau tus kws tshawb fawb qhia tias tib neeg evolution hloov pauv vim kev ua haujlwm thev naus laus zis. Ntawd yog, qee lub cev thiab cov qauv hauv peb lub cev maj mam ua rudimentary - cov uas tau poob lawv lub hom phiaj. Cov khoom hauv lub cev no suav nrog cov hniav ntse, cov ntaub ntawv ntxiv thiab lub cev plaub hau. Hauv lwm lo lus, cov kws tshawb fawb ntseeg tias dhau sijhawm, cov qauv no tsuas yog ploj ntawm peb lub cev. Txawm hais tias qhov no yog qhov tseeb lossis tsis yog qhov nyuaj rau hais, tab sis rau ntau tus neeg zoo tib yam, kev txawj ntse hniav, piv txwv li, cuam tshuam nrog kev mus ntsib kws kho hniav rau lawv qhov kev tshem tawm yam tsis muaj kev tshem tawm.
Ua li ntawd, ib tug neeg xav tau plaub hau; nws yuav tsis ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv thermoregulation, tab sis nws tseem yog ib feem tseem ceeb ntawm kev zoo nkauj. Tib yam tuaj yeem hais txog kev coj noj coj ua hauv ntiaj teb. Nyob rau hauv ntau lub teb chaws, los ntawm lub sij hawm immemorial, cov plaub hau tau suav hais tias yog lub hauv paus ntawm tag nrho cov muaj zog, thiab txiav nws yog txuam nrog tej teeb meem kev noj qab haus huv thiab txawm tsis ua hauj lwm nyob rau hauv lub neej. Lub ntsiab lus dawb ceev ntawm cov plaub hau tsiv los ntawm cov shamanic rituals ntawm cov pab pawg neeg thaum ub mus rau ntau cov kev ntseeg niaj hnub no, cov hauj lwm ntawm cov kws sau ntawv, kws kos duab thiab cov sculptors. Tshwj xeeb, poj niam kev zoo nkauj feem ntau muaj feem xyuam nrog txoj kev cov plaub hau ntawm cov poj niam zoo nkauj ntsia los yog tau piav qhia (piv txwv li, hauv paintings).
Daim ntawv ceeb toom yuav piav qhia txog cov plaub hau ntawm Venus (Sandro Botticelli, "Birth of Venus", 1485).
Cia peb tawm ntawm kev coj noj coj ua thiab kev zoo nkauj ntawm cov plaub hau thiab pib xav txog kev tshawb fawb ntawm cov kws tshawb fawb.
Cov plaub hau, nyob rau hauv ib daim ntawv los yog lwm yam, muaj nyob rau hauv ntau hom tsiaj. Yog hais tias rau tib neeg lawv tsis yog li ntawd tseem ceeb los ntawm ib tug biological taw tes ntawm view, ces rau lwm cov neeg sawv cev ntawm lub ntiaj teb no tsiaj wool thiab fur yog ib qho tseem ceeb cwj pwm. Nyob rau tib lub sijhawm, nyob rau hauv cov nqe lus ntawm lawv cov qauv tsim, tib neeg cov plaub hau thiab, piv txwv li, ntxhw plaub hau zoo sib xws, txawm tias muaj qhov sib txawv. Qhov pom tseeb tshaj plaws ntawm lawv yog qhov ntev, vim hais tias ntxhw plaub hau yog tuab dua li peb li, tab sis, raws li nws muab tawm, tsis muaj zog.
Cov kws tshawb fawb tau kawm cov plaub hau thiab ntaub plaub rau qee lub sijhawm. Cov txiaj ntsig ntawm cov haujlwm no tau siv ob qho tib si hauv cosmetology thiab tshuaj, thiab hauv kev lag luam teeb pom kev zoo (lossis, raws li paub zoo tias Kalugina L.P. yuav hais tias: "kev lag luam teeb"), lossis ntau qhov tseeb hauv textiles. Tsis tas li ntawd, txoj kev tshawb fawb ntawm cov plaub hau tau pab tau zoo heev hauv kev tsim cov khoom siv biomaterials raws li keratin, uas thaum pib ntawm lub xyoo pua xeem lawv tau kawm cais tawm ntawm cov tsiaj horns siv txiv qaub.
Cov keratin li no tau siv los tsim cov gels uas tuaj yeem ntxiv dag zog los ntawm kev ntxiv formaldehyde. Tom qab ntawd, lawv tau kawm cais keratin tsis tsuas yog los ntawm cov tsiaj horns, tab sis kuj los ntawm lawv cov plaub hau, thiab los ntawm tib neeg cov plaub hau. Cov tshuaj raws li keratin tau pom lawv siv hauv cov tshuaj pleev ib ce, cov khoom sib xyaw thiab txawm nyob rau hauv cov ntsiav tshuaj txheej.
Niaj hnub no, kev lag luam ntawm kev kawm thiab tsim cov khoom siv ruaj khov thiab lub teeb yuag tau loj hlob sai. Cov plaub hau, yog li ntawd, yog ib qho ntawm cov khoom siv ntuj tsim los txhawb cov kev tshawb fawb no. Xav txog lub zog tensile ntawm cov ntaub plaub thiab tib neeg cov plaub hau, uas yog li ntawm 200 txog 260 MPa, uas yog sib npaug rau ib lub zog tshwj xeeb ntawm 150-200 MPa / mg m-3. Thiab qhov no yuav luag piv rau cov hlau (250 MPa / mg m-3).
Lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tsim cov cuab yeej kho tshuab ntawm cov plaub hau yog ua si los ntawm nws cov qauv hierarchical, reminiscent ntawm matryoshka menyuam roj hmab. Lub ntsiab tseem ceeb tshaj plaws ntawm cov qauv no yog sab hauv cortex ntawm cortical hlwb (inch txog 5 μm thiab ntev 100 μm), muaj cov macrofibrils pawg (inch txog 0.2-0.4 μm), uas, nyob rau hauv lem, muaj nruab nrab filaments (7.5 nm. nyob rau hauv txoj kab uas hla), embedded nyob rau hauv ib tug amorphous matrix.
Lub zog ntawm cov plaub hau, nws rhiab heev rau qhov kub thiab txias, av noo thiab deformation yog ncaj qha tshwm sim los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm amorphous thiab crystalline Cheebtsam ntawm lub cortex. Cov keratin fibers ntawm tib neeg cov plaub hau cortex feem ntau muaj elongation siab, nrog ib tug tensile hom ntawm ntau tshaj 40%.
Xws li tus nqi siab yog vim lub unwinding ntawm cov qauv а-keratin thiab, qee zaum, nws hloov mus rau hauv b-keratin, uas ua rau kom muaj qhov ntev (tag nrho tig ntawm 0.52 nm helix yog ncab mus rau 1.2 nm hauv kev teeb tsa b). Qhov no yog ib qho ntawm cov laj thawj tseem ceeb vim li cas ntau cov kev tshawb fawb tau tsom tshwj xeeb rau keratin thiaj li yuav rov tsim nws hauv daim ntawv hluavtaws. Tab sis txheej txheej ntawm cov plaub hau (cuticle), raws li peb twb paub lawm, muaj daim hlau (0.3-0.5 microns tuab thiab 40-60 microns ntev).
Yav dhau los, cov kws tshawb fawb twb tau tshawb fawb txog cov khoom siv kho tshuab ntawm cov plaub hau ntawm tib neeg los ntawm ntau lub hnub nyoog thiab haiv neeg. Hauv txoj haujlwm no, qhov tseem ceeb tau muab tso rau hauv kev kawm txog qhov sib txawv ntawm cov khoom siv kho tshuab ntawm cov plaub hau ntawm cov tsiaj sib txawv, xws li: tib neeg, nees, dais, qus boars, capybaras, peccaries, giraffes thiab ntxhw.
Cov txiaj ntsig tshawb fawb
Image # 1: Tib neeg plaub hau morphology (А - cuticle; В - cortex puas; qhia qhov kawg ntawm cov fibers, С - qhov chaw ntawm qhov txhaum, qhov twg peb txheej pom; D - lateral nto ntawm lub cortex, qhia fiber ntau elongation).
Ib tug neeg laus cov plaub hau yog hais txog 80-100 microns nyob rau hauv lub cheeb. Nrog rau kev tu plaub hau ib txwm, lawv cov tsos yog holistic heev (1A). Lub hauv paus ntawm tib neeg cov plaub hau yog fibrous cortex. Tom qab kev sim tensile, nws tau pom tias cuticle thiab cortex ntawm tib neeg cov plaub hau tawg txawv: lub cuticle feem ntau tsoo abrasively (crumple), thiab cov keratin fibers nyob rau hauv lub cortex tau tev tawm thiab rub tawm ntawm tag nrho cov qauv (1B).
Daim duab 1S Lub cev tsis taus ntawm lub cuticle yog pom meej meej nrog kev pom ntawm cov txheej, uas yog overlapping cuticle daim hlau thiab muaj ib tug tuab ntawm 350-400 nm. Kev soj ntsuam delamination ntawm pob txha pob txha, nrog rau qhov nkig ntawm qhov chaw no, qhia tias kev sib txuas lus tsis muaj zog ntawm lub cuticle thiab cortex, thiab ntawm fibers hauv lub cortex.
Keratin fibers nyob rau hauv lub cortex tau exfoliated (1D). Qhov no qhia tau hais tias fibrous cortex feem ntau yog lub luag haujlwm rau lub zog txhua yam ntawm cov plaub hau.
Duab No. 2: Horsehair morphology (А - cuticle, qee daim hlau uas me ntsis deviated vim tsis muaj kev saib xyuas; В - tsos ntawm rupture; С - cov ntsiab lus ntawm rupture ntawm lub cortex, qhov twg lub torn cuticle yog pom; D - cov ntsiab lus ntawm cuticle).
Cov qauv ntawm cov plaub hau nees zoo ib yam li tib neeg cov plaub hau, tshwj tsis yog rau txoj kab uas hla, uas yog 50% loj dua (150 microns). Hauv daim duab 2A Koj tuaj yeem pom pom kev puas tsuaj rau lub cuticle, qhov ntau ntawm daim hlau tsis zoo li txuas nrog cov ncej zoo li lawv nyob hauv tib neeg cov plaub hau. Qhov chaw ntawm lub horsehair so muaj ob qho tib si so thiab cov plaub hau so (delamination ntawm cuticle daim hlau). Ntawm 2B Ob hom kev puas tsuaj yog pom. Nyob rau hauv cov cheeb tsam uas cov lamellae tau raug torn tag, lub interface ntawm lub cuticle thiab cortex yog pom (2S). Ob peb fibers raug torn thiab delaminating ntawm lub interface. Sib piv cov kev soj ntsuam no nrog kev soj ntsuam yav dhau los (tib neeg cov plaub hau), xws li kev ua tsis tiav qhia tias cov plaub hau nees tsis muaj kev ntxhov siab ntau npaum li tib neeg cov plaub hau thaum cov fibers hauv lub cortex tau rub tawm thiab tshem tawm tag nrho ntawm cuticle. Nws tseem tuaj yeem pom tau tias qee daim hlau tau dhau los ntawm tus pas nrig, uas tej zaum yuav yog vim muaj zog tensile (2D).
Image #3: Dais plaub hau morphology (А - cuticle; В - kev puas tsuaj ntawm ob lub ntsiab lus cuam tshuam nrog thaj chaw tawg; С - tawg ntawm cuticle nrog delamination ntawm fibers nyob rau hauv lub cortex; D - cov ntsiab lus ntawm cov qauv fiber ntau, ob peb elongated fibers los ntawm cov qauv dav dav pom).
Lub thickness ntawm ib tug dais plaub hau yog 80 microns. Lub cuticle daim hlau yog nruj nruj heev rau ib leeg (3A), thiab hauv qee qhov chaw nws tseem nyuaj rau kev paub qhov txawv ntawm cov phiaj xwm. Qhov no yuav yog vim muaj kev sib txhuam ntawm cov plaub hau tiv thaiv cov neeg nyob sib ze. Nyob rau hauv tensile kev nyuaj siab, cov plaub hau no cia sib cais nrog cov tsos ntawm cov kab nrib pleb ntev (inset rau 3B), qhia tau hais tias nrog rau qhov tsis muaj zog binding nyhuv ntawm lub cuticle puas, keratin fibers nyob rau hauv lub cortex tau yooj yim delaminate. Lub delamination ntawm lub cortex ua rau tawg ntawm lub cuticle, raws li muaj pov thawj los ntawm zigzag qauv ntawm kev so (3S). Qhov nro no ua rau qee cov fibers rub tawm ntawm lub cortex (3D).
Duab No. 4: boar plaub hau morphology (А - zoo tib yam ca plaub hau tawg; В - tus qauv ntawm cuticle qhia tau hais tias tsis zoo lub xeev ntawm kev ncaj ncees (paub pawg) ntawm daim hlau; С - cov ntsiab lus ntawm qhov sib txawv ntawm qhov sib cuam tshuam ntawm cuticle thiab cortex; D - fibers elongated los ntawm tag nrho cov loj thiab protruding fibrils).
Boar plaub hau yog tuab heev (230 mm), tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv kev sib piv nrog dais plaub hau. Lub tearing ntawm boar plaub hau thaum puas zoo li meej meej (4A) perpendicular mus rau kev taw qhia ntawm tensile kev nyuaj siab.
Cov ntawv me me uas pom cov cuticle tau tawg los ntawm lub cev tseem ceeb ntawm cov plaub hau vim ncab ntawm lawv cov npoo (4B).
Nyob rau saum npoo ntawm thaj chaw puas tsuaj, kev sib cais ntawm fibers yog pom meej meej; nws kuj yog qhov tseeb tias lawv tau nruj heev rau ib leeg hauv lub cortex (4S). Tsuas yog cov fibers ntawm qhov sib cuam tshuam ntawm cortex thiab cuticle raug nthuav tawm vim kev sib cais (4D), uas qhia pom muaj cov tuab cortical fibrils (250 nm inch). Qee cov fibrils protruded me ntsis vim deformation. Lawv yuav tsum ua tus neeg sawv cev ntxiv dag zog rau boar cov plaub hau.
Image #5: Elephant plaub hau morphology (А - С) thiab giraffe (D - F). А - cuticle; В - stepwise plaub hau so; С - voids hauv cov plaub hau qhia qhov twg cov fibers tau torn tawm. D - daim hlau cuticular; Е - txawm plaub hau tawg; F - fibers torn los ntawm qhov chaw nyob rau hauv qhov chaw tawg.
Cov plaub hau ntawm tus menyuam ntxhw tuaj yeem yog li 330 microns tuab, thiab hauv cov neeg laus nws tuaj yeem ncav cuag 1.5 hli. Daim hlau ntawm qhov chaw yog qhov nyuaj rau kev paub qhov txawv (5A).Elephant plaub hau kuj yog ib txwm tawg, i.e. kom ntshiab tensile tawg. Tsis tas li ntawd, morphology ntawm pob txha pob txha qhia tau hais tias ib qho kev nce qib (5B), tej zaum yog vim muaj qhov tsis xws luag hauv cov plaub hau cortex. Qee qhov me me kuj tuaj yeem pom ntawm pob txha pob txha, qhov chaw txhawb nqa fibrils zoo li nyob ua ntej kev puas tsuaj (5S).
Giraffe cov plaub hau kuj yog tuab heev (370 microns), txawm hais tias qhov kev npaj ntawm cuticle daim hlau tsis meej (5D). Nws ntseeg tau tias qhov no yog vim lawv qhov kev puas tsuaj los ntawm ntau yam ib puag ncig (piv txwv li, kev sib txhuam ntawm cov ntoo thaum pub mis). Txawm tias muaj qhov sib txawv, lub giraffe cov plaub hau tawg zoo ib yam li tus ntxhw (5F).
Duab No.6: capybara plaub hau morphology (А - ob chav cuticular qauv ntawm daim hlau; В - rupture ntawm ob lub qauv; С - fibers nyob ze ntawm thaj tsam rupture tshwm nkig thiab tawv; D - elongated fibers los ntawm cheeb tsam ntawm rupture ntawm ob lub qauv).
Cov plaub hau ntawm capybaras thiab peccaries txawv ntawm tag nrho lwm cov plaub hau kawm. Nyob rau hauv lub capybara, qhov sib txawv tseem ceeb yog lub xub ntiag ntawm ob chav cuticle configuration thiab ib tug oval plaub hau duab (6A). Qhov zawj nruab nrab ntawm ob qhov iav ntawm cov plaub hau yog qhov tsim nyog kom tshem tawm cov dej los ntawm cov tsiaj plaub sai dua, nrog rau kev ua kom cua zoo dua, uas tso cai rau nws kom qhuav sai dua. Thaum nthuav tawm, cov plaub hau tau muab faib ua ob ntu raws li qhov zawj, thiab txhua feem raug rhuav tshem (6B). Ntau cov fibers ntawm lub cortex tau sib cais thiab ncab (6S и 6D).
Duab #7: Peccary plaub hau morphology (А - qauv ntawm cuticle thiab qhov chaw ntawm rupture; В - morphology ntawm kev puas tsuaj cortex thiab cov ntsiab lus ntawm nws cov qauv; С - kaw hlwb (20 microns nyob rau hauv lub cheeb), cov phab ntsa uas muaj fibers; D - cell phab ntsa).
Peccaries (tsev neeg Tayassuidae, i.e. peccary) cov plaub hau muaj qhov ntxeem tau cortex, thiab cov txheej cuticle tsis muaj cov phaj sib txawv (7A). Cov plaub hau cortex muaj kaw cov hlwb ntsuas 10-30 microns (7B), cov phab ntsa uas muaj keratin fibers (7S). Cov phab ntsa no yog qhov ntxeem tau, thiab qhov loj ntawm ib qhov pore yog li 0.5-3 microns (7D).
Raws li koj tuaj yeem pom hauv daim duab 7A, tsis muaj kev txhawb nqa ntawm fibrous cortex, lub cuticle tawg raws txoj kab tawg, thiab cov fibers raug rub tawm hauv qee qhov chaw. Cov plaub hau qauv no yog tsim nyog los ua kom cov plaub hau ntau ntsug, visually nce qhov loj ntawm tus tsiaj, uas tej zaum yuav ib tug tiv thaiv mechanism rau peccary. Peccary plaub hau resists compression zoo heev, tab sis tsis tiv nrog ncab.
Tau nkag siab txog cov yam ntxwv ntawm cov plaub hau ntawm cov tsiaj sib txawv, nrog rau lawv cov hom kev puas tsuaj vim qhov nro, cov kws tshawb fawb pib piav qhia txog cov khoom siv kho tshuab.
Duab No. 8: daim duab deformation rau txhua hom plaub hau thiab daim duab ntawm kev sim teeb tsa kom tau txais cov ntaub ntawv (strain rate 10-2 s-1).
Raws li tuaj yeem pom los ntawm daim duab saum toj no, cov lus teb rau ncab hauv cov plaub hau ntawm cov tsiaj sib txawv txawv heev. Yog li, cov plaub hau ntawm ib tug neeg, ib tug nees, ib tug npua thiab ib tug dais qhia ib tug zoo xws li cov tshuaj tiv thaiv ntawm ntaub plaub (tsis yog lwm tus neeg, tab sis ib tug textile khoom).
Ntawm qhov siab elastic modulus ntawm 3.5-5 GPa, cov nkhaus muaj cov kab tawm (elastic) thaj tsam, ua raws li toj siab nrog maj mam nce kev ntxhov siab mus txog 0.20-0.25, tom qab ntawd tus nqi ntawm hardening nce ntau mus txog rau thaum ib qho kev nyuaj siab. tsis ua hauj lwm strain ntawm 0.40. Thaj chaw toj siab yog hais txog kev ua tsis tiav а-helical qauv ntawm keratin intermediate filaments, uas nyob rau hauv tej rooj plaub muaj peev xwm (ib nrab) hloov mus rau hauv b- daim ntawv (cov qauv tiaj tus). Ua kom tiav unwinding ua rau deformation ntawm 1.31, uas yog qhov siab tshaj qhov kawg ntawm theem no (0.20–0.25).
Lub crystalline xov zoo li ib feem ntawm cov qauv yog ib puag ncig los ntawm amorphous matrix uas tsis hloov pauv. Lub amorphous ib feem ua rau li 55% ntawm tag nrho cov ntim, tab sis tsuas yog yog hais tias txoj kab uas hla ntawm intermediate filaments yog 7 nm thiab hais tias lawv raug cais los ntawm 2 nm ntawm amorphous khoom. Xws li cov cim qhia meej tau muab los ntawm cov kev tshawb fawb yav dhau los.
Thaum lub sij hawm hardening theem ntawm deformation, zawv zawg tshwm sim ntawm cortical fibers nrog rau ntawm cov qauv me me xws li microfibrils, intermediate filaments, thiab amorphous matrix.
Giraffe, ntxhw thiab peccary plaub hau nthuav tawm cov lus teb nyuaj uas tsis muaj qhov sib txawv ntawm cov toj siab thiab cov cheeb tsam ntawm cov tawv tawv sai (peaks). Lub elastic modulus yog qhov qis thiab yog li 2 GPa.
Tsis zoo li lwm hom, cov plaub hau capybara nthuav tawm cov lus teb uas tshwm sim los ntawm kev tawv tawv sai thaum muaj kev ntxhov siab ntxiv. Qhov kev soj ntsuam no yog txuam nrog cov qauv txawv txawv ntawm capybara cov plaub hau, los yog ntau dua precisely nrog lub xub ntiag ntawm ob symmetrical qhov chaw thiab ib tug longitudinal zawj ntawm lawv.
Cov kev tshawb fawb yav dhau los twb tau ua tiav uas qhia tias Young's modulus (longitudinal elastic modulus) txo qis nrog nce cov plaub hau kab hauv ntau hom tsiaj. Cov haujlwm no tau sau tseg tias peccary's Young's modulus yog qhov qis dua li ntawm lwm yam tsiaj, uas tej zaum yuav yog vim qhov porosity ntawm nws cov plaub hau qauv.
Nws kuj tseem xav paub tias peccaries muaj ob qho tib si dub thiab dawb ntawm lawv cov plaub hau (ob xim). Tensile so feem ntau tshwm sim hauv thaj chaw dawb ntawm cov plaub hau. Qhov kev tiv thaiv ntau ntxiv ntawm thaj chaw dub yog vim muaj cov melanosomes, uas pom tshwj xeeb hauv cov plaub hau dub.
Tag nrho cov kev soj ntsuam no yog qhov tshwj xeeb tiag tiag, tab sis cov lus nug tseem ceeb tseem nyob: Puas yog qhov ntev ntawm cov plaub hau ua lub luag haujlwm hauv nws lub zog?
Yog tias peb piav qhia cov plaub hau hauv cov tsiaj txhu, peb tuaj yeem hais txog qhov tseeb tseem ceeb uas paub rau cov kws tshawb fawb:
- nyob rau hauv ntau hom plaub hau nws yog thicker nyob rau hauv nruab nrab ib feem thiab tapers ntawm qhov kawg; Cov plaub ntawm cov tsiaj qus yog tuab dua vim lawv qhov chaw nyob;
- Variations nyob rau hauv txoj kab uas hla ntawm cov plaub hau ntawm ib hom qhia hais tias lub thickness ntawm feem ntau cov plaub hau sib txawv nyob rau hauv lub dav dav thickness ntau yam rau ib hom tsiaj. Lub thickness ntawm cov plaub hau yuav txawv ntawm cov neeg sawv cev sib txawv ntawm tib hom, tab sis dab tsi cuam tshuam qhov sib txawv no tseem tsis tau paub;
- Cov hom tsiaj sib txawv muaj cov plaub hau sib txawv (raws li cliche li ntawd yuav suab).
Los ntawm kev suav cov lus tseeb uas muaj nyob rau hauv pej xeem thiab cov ntaub ntawv tau txais thaum lub sij hawm sim, cov kws tshawb fawb tau sib piv tag nrho cov txiaj ntsig los tsim kev sib raug zoo ntawm cov plaub hau tuab thiab nws lub zog.
Duab No 9: kev sib raug zoo ntawm cov plaub hau tuab thiab nws lub zog ntawm cov tsiaj sib txawv.
Vim hais tias ntawm qhov sib txawv ntawm cov plaub hau txoj kab uas hla thiab extensibility, cov kws tshawb fawb tau txiav txim siab los saib seb lawv cov tensile stresses puas tuaj yeem kwv yees raws li Weibull cov txheeb cais, uas tuaj yeem suav txog qhov sib txawv ntawm cov qauv loj thiab ua rau muaj qhov tsis xws luag.
Nws yog suav tias yog ib qho plaub hau ntu nrog ntim V muaj n cov ntsiab lus ntawm ntim, thiab txhua lub ntim ntim V0 muaj qhov sib npaug ntawm qhov tsis xws luag. Siv qhov kev xav tsis muaj zog tshaj qhov txuas, ntawm qhov muab qhov voltage σ qhov tshwm sim P tswj kev ncaj ncees ntawm cov plaub hau ntu nrog ntim V tuaj yeem qhia tau tias yog qhov khoom ntawm qhov tshwm sim ntxiv ntawm kev tswj xyuas kev ncaj ncees ntawm txhua qhov ntim khoom, uas yog:
P(V) = P(V0) · P(V0)… · P(V0) = · P(V0)n
qhov ntim nyob qhov twg V muaj n ntim cov ntsiab lus V0. Raws li qhov voltage nce P(V) ib txwm txo qis.
Siv ob qhov kev faib tawm Weibull, qhov tshwm sim ntawm kev ua tsis tiav ntawm tag nrho cov ntim tuaj yeem qhia tau tias:
1 - P = 1 - exp[ -V/V0 · (σ/σ0) m]
qhov twg σ - siv voltage, σ0 yog tus yam ntxwv (siv) lub zog, thiab m - Weibull modulus, uas yog qhov ntsuas ntawm cov khoom sib txawv. Nws yog ib qho tsim nyog sau cia tias qhov tshwm sim ntawm kev puas tsuaj nce ntxiv nrog kev nce tus qauv loj V ntawm qhov voltage σ.
Ntawm daim duab 9A Weibull kev faib tawm ntawm kev sim ua tsis tiav kev ntxhov siab rau tib neeg thiab cov plaub hau capybara tau qhia. Curves rau lwm hom tau kwv yees siv cov mis #2 nrog tib tus nqi ntawm m rau tib neeg cov plaub hau (m = 0.11).
Qhov nruab nrab txoj kab uas siv yog: npua - 235 µm, nees - 200 µm, peccary - 300 µm, dais - 70 µm, ntxhw plaub hau - 345 µm thiab giraffe - 370 µm.
Raws li qhov tseeb tias qhov kev ntxhov siab tawg tuaj yeem txiav txim siab ntawm P(V) = 0.5, cov txiaj ntsig no qhia tau tias qhov kev ntxhov siab tsis ua haujlwm txo qis nrog kev nce plaub hau hla ntau hom.
Ntawm daim duab 9B qhia kwv yees rupture stresses ntawm 50% probability ntawm tsis ua hauj lwm (P(V) = 0.5) thiab qhov nruab nrab qhov kev sim ua txhaum kev nyuaj siab rau ntau hom.
Nws paub meej tias raws li txoj kab uas hla ntawm cov plaub hau nce los ntawm 100 mus rau 350 hli, nws cov kev ntxhov siab tawg txo qis ntawm 200-250 MPa mus rau 125-150 MPa. Cov txiaj ntsig ntawm Weibull kev faib tawm simulation tau pom zoo nrog cov txiaj ntsig kev soj ntsuam tiag tiag. Qhov tsuas yog qhov tshwj xeeb yog peccary plaub hau raws li nws yog qhov ntxeem tau. Lub zog tiag tiag ntawm peccary plaub hau yog qis dua qhov uas qhia los ntawm Weibull tis qauv.
Rau cov ncauj lus kom ntxaws ntxiv nrog cov nuances ntawm txoj kev tshawb no, kuv xav kom saib и rau nws.
Epilogue
Lub ntsiab lus xaus ntawm cov kev soj ntsuam saum toj no yog cov plaub hau tuab tsis yog qhov sib npaug ntawm cov plaub hau muaj zog. Muaj tseeb tiag, raws li cov kws tshawb fawb lawv tus kheej hais, cov lus no tsis yog qhov kev tshawb pom ntawm lub xyoo txhiab, txij li cov kev soj ntsuam zoo sib xws tau ua thaum kawm cov hlau hlau. Lub ntsiab lus ntawm no tsis yog txawm nyob rau hauv physics, mechanics los yog biology, tab sis nyob rau hauv kev txheeb cais - qhov loj ntawm cov khoom, qhov ntau dua rau qhov tsis xws luag.
Cov kws tshawb fawb ntseeg tias txoj haujlwm peb tau tshuaj xyuas niaj hnub no yuav pab lawv cov npoj yaig tsim cov khoom siv hluavtaws tshiab. Qhov teeb meem tseem ceeb yog tias txawm tias muaj kev tsim cov thev naus laus zis niaj hnub no, lawv tseem tsis tau muaj peev xwm tsim ib yam dab tsi zoo li tib neeg lossis ntxhw plaub hau. Tom qab tag nrho, tsim ib yam dab tsi me me yog twb muaj kev sib tw, tsis txhob hais txog nws cov qauv complex.
Raws li peb tuaj yeem pom, qhov kev tshawb fawb no tau pom tias tsis yog kab laug sab kab laug sab xwb tsim nyog rau cov neeg tshawb fawb los ua kev tshoov siab rau yav tom ntej ultra-muaj zog thiab ultra-teeb cov ntaub ntawv, tab sis kuj tib neeg cov plaub hau tuaj yeem ua rau nws cov khoom siv dag zog thiab lub zog zoo kawg nkaus.
Ua tsaug rau kev nyeem ntawv, nyob xav paub thiab muaj lub limtiam zoo. 🙂
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Ua tsaug uas koj tau nyob nrog peb. Koj puas nyiam peb cov ntawv? Xav pom cov ntsiab lus nthuav ntxiv? Txhawb nqa peb los ntawm kev tso ib qho kev txiav txim lossis qhia rau cov phooj ywg, , ib qho tshwj xeeb analogue ntawm nkag-theem servers, uas tau tsim los ntawm peb rau koj: (muaj nrog RAID1 thiab RAID10, mus txog 24 cores thiab mus txog 40GB DDR4).
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