在重型装备制造领域，超大型合金钢管的重量往往在数百吨以上。针对传统的集成制造方法存在风险高、成本高、运输和吊装困难等缺点，提出了采用分体式组合的方法设计制造重型轴承结构的思想，即将无法制造的重型轴承零件分成若干子类。然后将零件以一定的连接方式组合成一个整体，降低了制造难度。

分割后，各子构件的制造难度大大降低，子构件之间的组合和连接成为实现分割复合结构的核心问题。合金钢管道传统的连接方式是机械连接和冶金连接。前者由于连接螺纹、键孔和销孔处的应力集中区容易产生疲劳损伤，而后者主要由焊接引起，因此很难控制大截面结构的焊接质量和焊后热处理。根据大量的自然现象，颜永年教授提出用预应力结构来解决分子构件之间的连接问题。

例如，藤蔓可以精确地复制一个表面轮廓，并通过生长到表面的凹形部分来硬化它，使植物表面和其他表面牢固地连接在一起；所述植物的猪苗果实表面有钩状组织，钩与接触对象的绒毛连接，产生较强的连接力；壁虎有12万个柔软的绒毛，每个绒毛上超过10万个微毛与接触面形成互锁，利用产生的连接力在玻璃或墙壁上行走。