Bionics - rhyw fath o wyddoniaeth? Yr hyn sy'n astudio Bionics? Cymhwyso Bionics

Bionics slogan: "Natur yn gwybod orau." Pa fath o wyddoniaeth yw hynny? Yr enw iawn ac mae'r arwyddair yn ein galluogi i ddeall beth Bionics yn gysylltiedig â natur. Mae llawer ohonom yn eu hwynebu bob dydd ag elfennau a chanlyniadau o wyddoniaeth o Bionics, hyd yn oed heb wybod hynny.

Rydych chi wedi clywed am wyddoniaeth fel Bionics?

Bioleg - gwybodaeth poblogaidd, a gyflwynwyd gennym yn yr ysgol. Am ryw reswm, mae llawer yn credu bod Bionics - un o is-adrannau o fioleg. Mewn gwirionedd, nid yw hyn datganiad yn gwbl gywir. Yn wir, yn yr ystyr gul o'r gair Bionics - y wyddoniaeth sy'n astudiaethau organebau byw. Ond yn fwy aml nag yr ydym yn gyfarwydd â gysylltu â rhywbeth ddysgeidiaeth hon arall. Bionics Cymhwysol - y wyddoniaeth sy'n cyfuno bioleg a thechnoleg.

gwrthrych Pwnc ac ymchwil bionic

Yr hyn sy'n astudio Bionics? I ateb y cwestiwn hwn, mae angen ystyried rhaniad strwythurol yr addysgu ei hun.

Bionics Biolegol ymchwilio i natur yr hyn ydyw, heb unrhyw ymgais i ymyrryd. Y gwrthrych ei hastudiaeth yn brosesau sy'n digwydd o fewn systemau biolegol.

Bionics yn delio ymchwil ag astudio egwyddorion sydd wedi cael eu gweld yn natur, ac yn seiliedig arnynt yn creu model damcaniaethol cymhwyso yn y dyfodol mewn technoleg.

Ymarferol (technegol) Bionics - yw defnyddio modelau damcaniaethol yn ymarferol. Hynny yw, gweithrediad ymarferol o natur dechnegol yn y byd.

Lle y dechreuodd?

Bionics dad o'r enw Velikogo Leonardo da Vinci. Yng nghofnodion yr athrylith gall ddod o hyd i ymdrechion cyntaf ymgorfforiad technegol i fecanweithiau naturiol. lluniadau Da Vinci yn dangos ei awydd i greu awyrennau sy'n gallu symud adenydd fel aderyn yn hedfan. Ar un adeg, syniadau o'r fath yn rhy beiddgar i ddod yn boblogaidd. Maent yn gorfodi tynnu sylw atynt eu hunain yn ddiweddarach o lawer.

Y cyntaf a ddechreuodd i gymhwyso egwyddorion Bionics mewn pensaernïaeth oedd Antoni Gaudi-a-Kurnet. Mae ei enw yn cael ei imprinted gadarn yn hanes gwyddoniaeth hwn. adeiladau pensaernïol gan Gaudí mawr argraff ar adeg eu hadeiladu, ac mae'r un brwdfrydedd y maent yn ysgogi mewn nifer o flynyddoedd yn arsylwyr modern.

Y nesaf, a oedd yn cefnogi'r syniad o symbiosis o natur a thechnoleg, daeth Rudolf Steiner. O dan ei arweiniad, dechreuodd defnydd eang o egwyddorion bionic mewn dylunio adeiladau.

Cymeradwyo Bionics fel gwyddor annibynnol yn unig oedd yn 1960 mewn symposiwm gwyddonol yn Daytona.

Mae datblygiad technoleg gyfrifiadurol a modelu mathemategol yn caniatáu i benseiri modern i gyflymach a gyda mwy o gywirdeb ymgorffori mewn pensaernïaeth a diwydiannau eraill awgrym o natur.

prototeipiau Naturiol o ddyfeisiadau technegol

Yr enghraifft symlaf yw bodolaeth Bionics gwyddoniaeth ddyfais colfachau. Mae pawb gêm cyfarwydd, yn seiliedig ar yr egwyddor o gylchdroi o un rhan o'r strwythur o amgylch y llall. Mae'r egwyddor hon yn cael ei defnyddio cregyn, er mwyn rheoli ei ddau falfiau, ac agor neu eu cau yn ôl yr angen. Pacific cocos mawr yn cyrraedd y maint o 15-20 cm. Egwyddor cyd mewn cysylltiad eu cregyn yn hawdd weladwy i'r llygad noeth. cynrychiolwyr Gain o'r rhywogaeth hon yn defnyddio'r un dull o osod y falfiau.

Mewn bywyd bob dydd rydym yn aml yn defnyddio amrywiaeth o pliciwr. analog naturiol dyfais o'r fath yn dod yn big Godwits pinsiwrn miniog a. Mae'r adar yn defnyddio pig tenau, glynu yn y pridd meddal, ac yn tynnu allan o chwilod bach, mwydod ac yn y blaen.

Mae llawer o offerynnau a dyfeisiau modern offer gyda cwpanau sugno. Er enghraifft, maent yn cael eu defnyddio i wella dyluniadau amrywiol offer cegin coesau i'w hatal rhag llithro yn ystod y llawdriniaeth. Hefyd, cwpanau sugno ffitio â adeiladau esgidiau arbennig glanhawyr ffenestri aml-lawr er mwyn sicrhau eu bod yn obsesiwn diogel. Mae'r ddyfais hon yn syml yn cael ei benthyg o natur. broga Coed, gyda ei draed ar y sugnwyr, yn hynod o fedrus yn cadw ar ddail llyfn a llithrig o blanhigion, ac octopws yn angenrheidiol ar gyfer cysylltiad agos â'u dioddefwyr.

Gallwch ddod o hyd llawer o enghreifftiau o'r fath. Bionics - mae hyn yn unig y wyddoniaeth sy'n helpu rhywun i fenthyca o'r natur yr atebion technegol ar gyfer eu dyfeisiadau.

Pwy oedd y cyntaf - natur neu'r bobl?

Weithiau mae'n digwydd bod un neu ddyfais arall y ddynoliaeth am amser hir, "patent" natur. Hynny yw, y dyfeiswyr, gan greu rhywbeth nad oedd yn efelychu, ac yn dod i fyny gyda'r dechnoleg ei hun neu'r egwyddor o weithredu, ac yna mae'n troi allan bod yr amgylchedd naturiol yn amser hir yno, ac fe allech chi jyst peek a dysgu.

Mae hyn yn beth ddigwyddodd gyda'r clymwr Velcro arferol a ddefnyddir gan ddyn ar gyfer cau dillad. Mae wedi cael ei brofi bod yn strwythur plu adar i coupling rhwng barbules tenau hefyd ei ddefnyddio bachau, fel y rhai sydd ar y Velcro.

Mae strwythur y simneiau ffatri yno gydweddiad â gwag yn deillio o laswellt. Atgyfnerthu hydredol a ddefnyddir yn y pibellau, yn debyg i'r meysydd sclerenchyma yn y coesyn. Steel ffoniwch anystwythder - y interstices. croen tenau ar y tu allan i'r coesyn - yn analog o'r atgyfnerthiad troellog yn strwythur y bibell. Er gwaethaf y tebygrwydd aruthrol o strwythur, mae gwyddonwyr wedi dyfeisio yn annibynnol yn unig fath ddull o adeiladu simneiau ffatri, a dim ond yn ddiweddarach gwelodd adnabod yr adeilad gydag elfennau naturiol.

Bionics a meddygaeth

Cymhwyso Bionics mewn meddygaeth yn ei gwneud yn bosibl i achub bywydau llawer o gleifion. Heb stopio, mae gwaith yn mynd rhagddo ar y organau artiffisial, a all weithredu yn symbiosis gyda'r corff dynol greu.

ddigon lwcus Y cyntaf i gael profiad prosthesis bionic Dane Dennis ààbò. Collodd hanner ei ddwylo, ond erbyn hyn mae gan y gallu i ganfod gwrthrychau i gyffwrdd â'r meddygon ddyfais. Mae ei prosthesis ei gysylltu â derfynau'r nerfau aelodau'r corff yr effeithir arnynt. Synwyryddion bysedd artiffisial yn gallu i gasglu gwybodaeth am y gwrthrychau cyffwrdd ac yn ei throsglwyddo i'r ymennydd. Nid oedd y gwaith adeiladu ar hyn o bryd i'w chadarnhau, mae'n feichus iawn, gan ei gwneud yn anodd i'w ddefnyddio mewn bywyd bob dydd, ond gallwn eisoes yn galw dechnoleg hon yn ddarganfyddiad go iawn.

Mae'r holl ymchwil yn y maes hwn yn seiliedig yn gyfan gwbl ar gopïo prosesau a mecanweithiau naturiol a'u perfformiad technegol. Mae hyn yn y Bionics meddygol. gwyddonwyr Adolygiadau dweud bod cyn bo hir bydd eu gwaith yn ei gwneud yn bosibl i newid y cyrff dynol byw gwisgo ac yn hytrach yn defnyddio prototeipiau mecanyddol. Mae'n bydd gwirionedd fod y llwyddiant meddygol mwyaf.

Bionics mewn pensaernïaeth

Pensaernïaeth ac Adeiladu Bionics - cangen arbennig o'r wyddoniaeth bionic, sydd â'r dasg yn dod yn aduniad organig o bensaernïaeth a natur. Yn ddiweddar, yn fwy ac yn fwy aml wrth ddylunio dyluniadau modern yn cyfeirio at egwyddorion bionic a fenthycwyd gan organebau byw.

Heddiw, daeth Bionics pensaernïol arddull bensaernïol ar wahân. Mae'n cael ei eni â ffurflenni chopi syml, ac yn awr y dasg o wyddoniaeth hwn oedd i fabwysiadu'r egwyddorion, nodweddion trefniadol ac yn eu rhoi ar waith yn dechnegol.

Weithiau yr arddull pensaernïol a elwir EKOSTIL. Mae hyn oherwydd bod y rheolau sylfaenol o Bionics - yw:

• chwilio am atebion gorau posibl;
• yr egwyddor o economi deunyddiau;
• egwyddor ecolegol mwyaf;
• egwyddor cadwraeth egni.

Fel y gwelwch, Bionics mewn pensaernïaeth - nid yn unig ar ffurf drawiadol, ond mae hefyd yn uwch dechnoleg i greu strwythur i fodloni gofynion modern.

Nodweddion strwythurau pensaernïol bionic

Yn seiliedig ar brofiad y gorffennol mewn pensaernïaeth ac adeiladu, gellir dweud bod holl strwythurau dynol yn fregus ac yn byrhoedlog, os nad ydynt yn defnyddio deddfau natur. adeiladu bionic, yn ychwanegol at y siapiau anhygoel ac atebion pensaernïol beiddgar, yn cael eu gwrthsefyll, gallu gwrthsefyll digwyddiadau a thrychinebau naturiol anffafriol.

Gall thu allan yr adeiladau a adeiladwyd yn yr arddull hwn yn cael ei weld gan elfennau o'r rhyddhad, siapiau, cyfuchliniau, copïo glyfar y peiriannydd dylunio gyda byw, gwrthrychau naturiol a ymgorfforir wych gan benseiri, adeiladwyr.

Os yn sydyn ar y golwg gwrthrych pensaernïol a fydd yn ymddangos eich bod yn edrych ar waith celf, yn fwyaf tebygol cyn i chi adeiladu yn arddull Bionics. Mae enghreifftiau o strwythurau o'r fath i'w gweld ym mron pob gwlad, priflythrennau a dinasoedd mawr technolegol datblygedig yn y byd.

Mae dyluniad y mileniwm newydd

Hyd yn oed yn y 90 mlynedd o dîm Sbaen o benseiri o'r prosiect adeiladu wedi cael ei greu, yn seiliedig ar gysyniad cwbl newydd. Mae'r adeilad 300-llawr y mae ei uchder yn fwy na 1200 m ei genhedlu y bydd y symudiad dŵr hyn yn digwydd drwy bedwar cant elevators llorweddol a fertigol y mae eu cyflymder -. 15 m / s. Gwlad, wedi cytuno i noddi'r prosiect, roedd Tsieina. Shanghai - y ddinas fwyaf poblog wedi cael ei ddewis ar gyfer adeiladu. Bydd gweithredu'r prosiect datrys y broblem demograffig y rhanbarth.

Bydd y tŵr yn strwythur cwbl bionic. Penseiri yn credu ei bod dim ond yn gallu darparu cryfder a gwydnwch. Mae'r strwythur prototeip yn cypreswydden. Bydd cyfansoddiad pensaernïol nid yn unig yn cael siâp silindrog, fel boncyff coeden, ond hefyd i'r "gwreiddiau" - math newydd o sylfaen bionic.

Mae clawr allanol yr adeilad - mae'n hydwyth a deunydd anadlu sy'n efelychu risgl coeden. system aerdymheru y ddinas fertigol yn analog o'r swyddogaeth rheoli gwres y croen.

Yn ôl y rhagolygon o wyddonwyr a phenseiri, ni fydd yr adeilad hwn yn parhau i fod yr unig un o'i fath. Ar ôl y gweithrediad llwyddiannus y nifer o strwythurau bionic ym mhensaernïaeth y byd yn unig yn cynyddu.

adeiladau Bionic o'n cwmpas

Mewn rhai gweithiau adnabyddus o'r wyddoniaeth o Bionics cafodd ei ddefnyddio? Mae enghreifftiau o strwythurau o'r fath yn hawdd dod o hyd. Cael o leiaf broses o greu y Tŵr Eiffel. Am gyfnod hir bu sibrydion bod y symbol 300-metr o Ffrainc wedi'i adeiladu yn ôl y lluniadau o peiriannydd Arabaidd anhysbys. Yn ddiweddarach cafodd ei datgelu ei cyfatebiaeth gwblhau gyda strwythur mawr asgwrn y forddwyd dyn.

Yn ychwanegol at y Tŵr Eiffel yn y byd y gallwch ddod o hyd i nifer o enghreifftiau o strwythurau bionic:

• Roedd Sydney Opera House a adeiladwyd trwy gydweddiad â blodyn lotws.
• Beijing Opera House Cenedlaethol - yn efelychiad o defnyn dwr.
• Nofio cymhleth yn Beijing. Yn allanol ailadrodd strwythur ddellten grisial o ddŵr. ateb dylunio Amazing cyfuno dylunio a yn gyfle defnyddiol i gronni ynni'r haul ac yn ei ddefnyddio yn y dyfodol i gyflenwi holl offer trydanol sy'n gweithredu yn yr adeilad.
• Skyscraper "Aqua" yn edrych fel ffrwd o ddŵr yn disgyn. Wedi'i leoli yn Chicago.
• Mae'r tŷ o sylfaenydd y Bionics pensaernïol Antonio Gaudi - mae hyn yn un o'r strwythurau bionic cyntaf. Tan heddiw, mae wedi cadw ei werth esthetig ac yn parhau i fod yn un o'r safleoedd twristiaeth mwyaf poblogaidd yn Barcelona.

Gwybodaeth sy'n ofynnol ar gyfer pob

Wrth grynhoi, gallwn yn ddiogel dweud: popeth sy'n cael ei astudio Bionics, yn berthnasol ac yn angenrheidiol ar gyfer datblygu cymdeithas fodern. Dylai pawb ymgyfarwyddo ag egwyddorion gwyddonol Bionics. Heb hyn, mae'n amhosibl i wyddoniaeth a chynnydd technolegol mewn llawer o feysydd o weithgarwch dynol. Bionics - mae hyn yn ein dyfodol mewn cytgord â natur.