本文摘要：你否想要过一个潜艇，在不用电不耗燃料的情况下，也可以移动呢？4D打印机居然让这沦为了现实，这是一艘几乎用塑料做成的潜艇，7.5厘米宽，需要向前桨，载运货物，并回到基地，所有这些都没发动机、推进剂或电源。将材料科学、计算出来和工程融合在一起，建构了这一伟业，是由kristinashea教授与加州理工学院的研究人员一起已完成的。那么这艘潜艇到底是如何运动的呢？

你否想要过一个潜艇，在不用电不耗燃料的情况下，也可以移动呢？4D打印机居然让这沦为了现实，这是一艘几乎用塑料做成的潜艇，7.5厘米宽，需要向前桨，载运货物，并回到基地，所有这些都没发动机、推进剂或电源。将材料科学、计算出来和工程融合在一起，建构了这一伟业，是由kristinashea教授与加州理工学院的研究人员一起已完成的。那么这艘潜艇到底是如何运动的呢？只不过它使用了4D打印机的概念，首先对3D打印机对象展开实编程，以便将塑料对冷的号召转化成为有所不同的形状，从而转化成为潜艇的运动。

微型潜艇的设计是一个简单的热转录执行器，依赖交叠转录三个分开的执行器组。在每一组桨和一个相同在顶部的夹持器上，潜艇的4D打印机执行器被编程以适应环境水温的变化。在第一次冲程中：收缩再次发生，执行器移动，造就相连的浆划动。第二组桨上的执行机构比第一组中的桨薄，这意味著执行机构的塑料必须更长的时间来冷却、收缩和产生冲程。

潜艇的游泳过程类似于我们的肌肉扩展和膨胀以产生运动的方式。然而目前，潜艇每套执行机构不能继续执行一次冲程/动作，如果要多次运动潜艇必须重置。最后，该团队将需要建构简单的系列多个4D打印机驱动器，以使潜艇在水中的更进一步活动。

研究人员还期望不断扩大研究范围，将对其他环境因素(如水的盐度或酸度)作出反应的材料也还包括在内。之前4D打印机有哪些研究进展呢？▲典型的4D打印机结构，可在热性刺激下变形，由美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）研制美国乔治亚理工学院（GT）近日展出了他们研发出有的一种全新4D打印机结构。正如图片右图，它们原本正处于一种“蜷缩”状态，但随着浸泡热水后之后不会渐渐进行，最后变为另一个样子。

某种程度是KristinaShea教授的研究成果：这些4D打印机结构是他们用于一款多材料3D打印机生产的。其中，白色部分的材料一种刚性聚合物，黑色部分的材料则是一种弹性聚合物。这种弹性聚合物加热不会再次发生应力，而这正是这些结构变形的关键所在。

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