Bionics - in soarte fan wittenskip? Wat studearret bionics? Tapassing fan bionics

Bionics slogan: "De natuer wit bêste." Hokker soarte fan wittenskip is dat? De tige namme en it motto ynskeakelje ús om te begripen wat bionics wurdt yn ferbân brocht mei de natuer. In protte fan ús binne konfrontearre alle dagen mei de eleminten en de resultaten fan wittenskip fan bionics, ek sûnder it te witten is.

Jo ha heard fan sa'n wittenskip as bionics?

Biology - in populêr kennis, dêr't wy yntrodusearre op skoalle. Foar guon reden, in soad leauwe dat bionics - ien fan 'e subsections fan biology. Yn feite, dizze útspraak is net alhiel akkuraat. Sterker noch, yn 'e smelle sin fan it wurd bionics - de wittenskip dy't bestudearret libbene organismen. Mar faker as wy binne wend om te assosjearjen mei dizze lear wat oars. Applied bionics - de wittenskip dat kombinearret biology en technology.

Ûnderwerp en it objekt fan Bionic ûndersyk

Wat studearret bionics? Om beäntwurdzje dizze fraach wy moatte beskôgje in strukturele ferdieling fan it ûnderwiis sels.

Biologyske bionics ûndersiket it aard fan wat it is, sûnder hokker besykjen om te bemuoie. It foarwerp fan har stúdzje binne prosessen dy't plakfine binnen biologyske systemen.

Bionics ûndersyk giet oer de stúdzje fan 'e prinsipes dy't binne sjoen yn de natuer, en op grûn fan harren ûntstiet in teoretyske model tapast yn de takomst yn de technyk.

Praktyske (technysk) bionics - is de tapassing fan teoretyske modellen yn 'e praktyk. Dat wol sizze, de konkrete útwurking fan in technyske natuer yn 'e wrâld.

Dêr't it allegear begûn?

Bionics heit neamde Velikogo Leonardo da Vinci. Yn de registers fan it sjeny kin fine technyske útfiering earste besykjen ta natuerlike meganismen. Da Vinci tekenings yllustrearje syn winsk te meitsjen in fleanmasine steat fan it ferpleatsen fan de wjukken as in fûgel yn 'e flecht. Op in kear, sokke ideeën wiene te drystmoedich te wurden populêr. Se twong tekenjen oandacht foar harsels folle letter.

De earste dy't begûn te passen de útgongspunten fan bionics yn arsjitektuer wie Antoni Gaudi-en-Kurnet. Syn namme wurdt stevich bedrukt yn 'e skiednis fan dizze wittenskip. Arsjitektoanyske gebouwen troch de grutte Gaudí yndruk op it momint fan har konstruksje, en deselde entûsjasme sy oproppe yn in protte jierren yn moderne waarnimmers.

De oare, dy't stipe it idee fan de symbioaze fan natuer en technyk, waard Rudolf Steiner. Under syn lieding, begûn it wiidfersprate gebrûk fan Bionic begjinsels by it opbouwen fan design.

Goedkarring fan bionics as selsstannige wittenskip wie pas yn 1960 op in wittenskiplik sympoasium by Daytona.

De ûntwikkeling fan de kompjûter technology en wiskundige modelling tastean moderne arsjitekten oan mear fluch en mei gruttere krektens te stal jouwe yn arsjitektuer en oare yndustry hints fan natuer.

Natuerlike prototypes fan technyske útfinings

De ienfâldichste foarbyld is it bestean fan 'e wittenskip bionics útfining Hinges. Eltsenien bekende fixture, basearre op it prinsipe fan de rotaasje fan ien part fan de struktuer om de oare. Dat prinsipe wurdt brûkt seas, om te kontrolearjen syn twa fentilen, en iepenjen of sluten se as nedich. Pacific giant Kokkels berikke de grutte fan 15-20 sm. Joint prinsipe yn ferbining harren skulpen maklik sichtber mei it bleate each. Moaie fertsjintwurdigers fan dit soarte brûkt deselde metoade fan fixing de kleppen.

Yn it deistich libben wy faak brûke in ferskaat oan twee. Natuerlike analoog van sa'n apparaat wurdt skerp en pincer skriezen snaffel. Dy fûgels brûke in tinne snaffel, stekt it yn 'e sêfte boaiem, en lûke út lytse krobben, wjirms ensafuorthinne.

In soad moderne ynstruminten en apparaten útrist mei suction cups. Bygelyks, se wurde brûkt om it ferbetterjen fan de ûntwerpen fan ferskate keuken apparaten skonken te kommen dat se út skidding yn wurking. Ek, suction cups oanbrocht mei spesjale skuon finster cleaners hege gebouwen te soargjen harren feilige fixatie. Dit ienfâldige apparaat wurdt ek ûntliend oan dy fan de natuer. Beam kikkert, mei syn fuotten op 'e suckers, ekstreem tûk hâldt op glêde en glêde blêden fan planten, en Octopus binne nedich foar nau kontakt mei harren slachtoffers.

Jo kinne fine in soad sokke foarbylden. Bionics - dat is krekt de wittenskip dy't helpt in persoan te lienen út 'e aard fan' e technyske oplossings foar harren útfinings.

Wa wie de earste - de natuer of de minsken?

It bart soms dat ien of oare útfining fan it minskdom foar in lange tiid, "patint" natuer. Dat is, de útfiners, it meitsjen fan eat dat net replicate, en kom oerein mei de technyk sels of it prinsipe fan werking, en dan docht bliken dat de natuerlike omjouwing is in lange tiid dêr, en do koe gewoan Peek en leare.

Dit is wat bard mei de gebrûklike klittenband klittebânsluting dat brûkt wurdt troch de minske foar it fêstlizzen fan klean. It is bewiisd dat it yn 'e struktuer fan' e fûgel fearren foar keppeling tusken in tinne barbules ek brûkt heakken, lykas dy dy't op 'e klittenband.

De struktuer fan it fabryk skoarstiens dêr analogy mei holle stâlen fan gerssoarten. De lingterjochting fersterking brûkt yn 'e liedingen, te ferlykjen mei it sclerenchyma bondels yn' e stam. Steel ring stivens - de interstices. Tinne hûd oan 'e bûtenkant fan' e stam - is in analoog fan it spiraalfoarmige fersterking yn 'e struktuer fan' e piip. Nettsjinsteande de kolossale gelikensens fan 'e struktuer, wittenskippers hawwe ûnôfhinklik útfûn krekt sa'n metoade fan de bou fan fabryk skoarstiens, en pas letter seach de identiteit fan it gebou mei natuerlike eleminten.

Bionics en medisinen

Tapassing fan bionics yn de medisinen makket it mooglik om te rêden fan it libben fan in protte pasjinten. Sûnder stopping, wurdt wurke oan de oprjochting fan keunstmjittige organen, dat kin operearje yn symbioaze mei it minsklik lichem.

De earste gelok genôch te belibjen in Bionic prosthesis Dane Dennis Aabo. Hy ferlear de helte fan syn hannen, mar no hat de mooglikheid te ûnderkennen foarwerpen oan it kontakt mei de útfining dokters. Syn prosthesis is ferbûn oan nerve selsstânnich nammewurd is oantaaste limb. Sensors keunstmjittige fingers binne by steat om it sammeljen fan ynformaasje oer de oanrekke objekten en foarby it oan it brein. De konstruksje op it stuit noch net definityf fêststeld, is it tige omslachtich, wêrtroch't it dreech om te brûken yn it deistich libben, mar wy kinne al neame dizze technology in echte ûntdekking.

Alle ûndersyk op dat mêd is hielendal basearre op kopiearjen natuerlike prosessen en meganismen en harren technyske prestaasje. Dit is de medyske bionics. Resinsjes wittenskippers sizze dat gau harren wurk sil meitsje it mooglik om te feroarjen de droegen libbene minsklike lichems en ynstee brûke meganyske prototypes. It echt sil de grutste medyske trochbraak.

Bionics yn arsjitektuer

Architectuur en Bouw bionics - in spesjale tûke fan 'e Bionic wittenskip, waans taak wurdt in organyske reuny fan arsjitektuer en natuer. Koartlyn, mear en faker yn it ûntwerp fan de moderne Designs ferwize nei Bionic begjinsels ûntliend libbene organismen.

Hjoed, boukundich bionics waard in apart boustyl. It wurdt berne mei in ienfâldige kopy foarmen, en no de taak fan dit wittenskip wie om fêst te stellen de begjinsels, organisatoaryske funksjes en technysk útfiere se.

Soms it arsjitekteburo styl neamd EKOSTIL. Dit komt omdat de basisregels fan bionics - is:

• sykje foar optimale oplossings;
• it prinsipe fan de ekonomy fan materiaal;
• maksimum ekologyske prinsipe;
• it prinsipe fan enerzjybesparring.

Sa't jo sjen kinne, bionics yn arsjitektuer - is net allinne indrukwekkend foarm, mar ek avansearre technology om in struktuer te moetsjen moderne easken.

Skaaimerken architectural struktueren Bionic

Op grûn fan ferline ûnderfining yn arsjitektuer en konstruksje, kin sein wurde dat alle minsklike struktueren binne breklik en koarte-libbe, as se net brûke de wetten fan 'e natuer. Bionic gebou, njonken de geweldige foarmen en fet arsjitektoanyske oplossingen, binne resistint, by steat en fernear adverse natuerlike eveneminten en rampen.

De bûtenkant fan de gebouwen boud yn dizze styl kin sjoen wurde troch eleminten fan de wurkferskaffing, foarmen, kontoeren, tûk kopiearre it ûntwerp yngenieur mei in libbene, natuerlike objekten en briljant kriget troch arsjitekten, bouwers.

As ynienen by it oansjen fan in boukundige objekt sil lykje dat jo sykje op in keunstwurk, meast wierskynlik foardat jimme bouwe yn 'e styl fan bionics. Foarbylden fan sokke konstruksjes kinne sjoen wurde yn hast alle lannen, haadsteden en grutte technologically foardere steden yn de wrâld.

It ûntwerp fan it nije millennium

Ek yn de 90 jier fan it Spaanske team fan de arsjitekten fan it gebou projekt is oanmakke, basearre op in folslein nij konsept. Dit 300-boulaach gebou dêr't de hichte grutter is as 1200 m wurdt betocht dat de beweging fan dizze toer sil foardwaan fia fjouwerhûndert horizontale en fertikale Elevators waans snelheid -. 15 m / s. Lân, hat ôfpraat om sponsor fan it projekt, wie Sina. Shanghai - de grutste stêd is selektearre foar de bou. Útfiering fan it projekt sil oplosse de demografyske probleem fan de regio.

De toer sil hielendal Bionic struktuer. Arsjitekten tinke dat it is allinnich yn steat om te foarsjen krêft en duorsumens. It prototype struktuer is in cypress beam. Architectural komposysje sil net allinnich hawwe in silindryske foarm, as in beam romp, mar ek nei de "woartels" - in nij soarte fan Bionic stichting.

De outer cover fan it gebou - it is ductile en ademend materiaal dat simulearret de bast fan in beam. Air-conditioning systeem fan 'e fertikale stêd is in analoog fan de waarmte behear funksje fan' e hûd.

Neffens de prognoazes fan wittenskippers en arsjitekten, dit gebou sil net bliuwe de iennichste yn syn soarte. Nei de suksesfolle ymplemintaasje fan it oantal Bionic struktueren yn de arsjitektuer fan 'e wrâld sil allinne mar tanimme.

Bionic gebouwen om ús hinne

Yn guon ferneamde wurken fan 'e wittenskip fan bionics waard brûkt? Foarbylden fan sokke struktueren is maklik te finen. Krije op syn minst in proses fan 'e skepping fan de Eiffeltoer. Foar in lange tiid hawwe der geroften dat de 300-meter symboal fan Frankryk is boud neffens de tekeningen fan in ûnbekende Arabyske yngenieur. Letter kaam oan it ljocht syn folsleine analogy mei de struktuer fan in grut femur bone man.

Neist de Eiffeltoer yn 'e wrâld kinne jo fine in protte foarbylden fan Bionic struktueren:

• Sydney Opera House waard boud troch analogy mei de lotus blom.
• Beijing National Opera House - in neifolging fan in wetter droplet.
• Swimmende kompleks yn Peking. Ekstern repeating crystal lattice struktuer fan wetter. Amazing design oplossing kombinearret design en in nuttich kâns om heapje de sinne syn enerzjy en brûk it yn de takomst te leverje alle elektryske apparaten aktyf yn it gebou.
• Wolkekliuwer "Aqua" liket as in stream fan fallende wetter. Leit yn Chicago.
• It hûs fan de stichter fan it arsjitekteburo bionics Antonio Gaudi - dat is ien fan 'e earste Bionic struktueren. Oant hjoed, it hat beholden syn estetyske wearde en bliuwt ien fan de meast populêre toeristyske plakken yn Barcelona.

Kennis nedich foar eltse

Summing omheech, we kinne feilich sizze: alles dat studearret bionics, relevant en nedich foar de ûntwikkeling fan de moderne maatskippij. Eltsenien moat fertroud harsels mei de wittenskiplike prinsipes fan bionics. Sûnder dat it is ûnmooglik om wittenskip en technologyske foarútgong op in soad mêden fan minsklike aktiviteit. Bionics - dat is ús takomst yn harmony mei de natoer.