经过上百万年的生物进化,甲壳虫发展出与其生存环境相适应的具有特殊构造和功能的鞘翅。本文以东方龙虱(Cybister tripunctatus)为重点研究对象,并综合了四个科的十个物种,通过对甲虫鞘翅微结构的观测,发现东方龙虱鞘翅表面遍布着很小的凹坑;从其鞘翅断面来看,内部存在着许多空腔和孔道结构,而且甲虫鞘翅是复合层状结构;对鞘翅间联接处研究发现,联接机构采用了凹凸啮合结构,在局部区域存在微小毛刺和突起结构来增加摩擦接触。这些微结构对甲虫在特殊的生活环境下生存起到非常重要的作用。在对多种甲虫鞘翅运用纳米压痕仪进行力学性能测试后,发现东方龙虱鞘翅壳质层的力学性能数值要大于总体的平均值,而且同一甲虫鞘翅的不同测试区的力学性能也存在差异。本文为了更好地研究此鞘翅间联接锁定机构,对甲虫鞘翅的瞬间开合过程进行了拍摄;还对此机构的联接强度进行了测定,发现甲虫鞘翅间联接力都要远远大于甲壳虫它自身的重量,其中白星花金龟的联接强度最高;最后通过几何建模,对联接机构进行运动模拟仿真及结构有限元分析,证明了甲虫鞘翅联接机构的特殊性和高效性。总之,甲虫鞘翅间联接锁定机构的控制机理是相当复杂的,而这些研究成果对航空航天领域中的联接机构结构设计与优化有一定的仿生依据和重要价值。