Bionics - một loại khoa học? Những gì được học Bionics? Áp dụng kỹ thuật sinh học

Bionics khẩu hiệu: "Thiên nhiên biết rõ nhất." Những loại khoa học đó là? Tên rất và phương châm cho phép chúng tôi hiểu những gì Bionics gắn liền với thiên nhiên. Nhiều người trong số chúng ta đang phải đối mặt hàng ngày với các yếu tố và kết quả khoa học của Bionics, thậm chí mà không biết.

Bạn đã nghe nói về một khoa học như Bionics?

Sinh học - một kiến thức phổ biến, mà chúng tôi giới thiệu ở trường. Đối với một số lý do, nhiều người tin rằng Bionics - một trong những phần phụ của sinh học. Trong thực tế, tuyên bố này là không hoàn toàn chính xác. Thật vậy, theo nghĩa hẹp của Bionics từ - khoa học nghiên cứu về sinh vật sống. Nhưng thường xuyên hơn chúng ta đang quen với việc kết hợp với giảng dạy một cái gì đó này khác. Bionics ứng dụng - khoa học kết hợp sinh học và công nghệ.

đối tượng chủ thể và nghiên cứu bionic

Những gì được học Bionics? Để trả lời câu hỏi này chúng ta cần phải xem xét một bộ phận cấu trúc của giảng dạy riêng của mình.

Bionics sinh học điều tra bản chất của nó là gì, mà không cần bất kỳ nỗ lực để can thiệp. Đối tượng nghiên cứu của mình là quá trình diễn ra trong các hệ thống sinh học.

Bionics giao dịch nghiên cứu với việc nghiên cứu các nguyên tắc đã được nhìn thấy trong tự nhiên, và dựa vào chúng tạo ra một mô hình lý thuyết áp dụng trong tương lai trong công nghệ.

Thực hành (kỹ thuật) Bionics - là việc áp dụng các mô hình lý thuyết trong thực tế. Đó là để nói, việc thực hiện thực tế có tính chất kỹ thuật trên thế giới.

Nơi mọi thứ bắt đầu?

Bionics cha gọi Velikogo Leonardo da Vinci. Trong hồ sơ của các thiên tài có thể tìm thấy những nỗ lực đầu tiên hiện thân kỹ thuật cho các cơ chế tự nhiên. Da Vinci vẽ minh họa mong muốn của mình để tạo ra một chiếc máy bay có khả năng di chuyển cánh giống như một con chim đang bay. Cùng một lúc, ý tưởng như vậy là quá táo bạo để trở thành phổ biến. Họ buộc phải chú ý đến mình nhiều hơn.

Đầu tiên người bắt đầu áp dụng các nguyên tắc của Bionics trong kiến trúc là Antoni Gaudi-and-Kurnet. Tên của ông được in dấu vững chắc trong lịch sử khoa học này. công trình kiến trúc của Gaudi lớn ấn tượng tại thời điểm xây dựng của họ, và sự nhiệt tình cùng họ gợi lên trong nhiều năm ở nhà quan sát hiện đại.

Tiếp theo, người ủng hộ ý tưởng của cộng sinh của thiên nhiên và công nghệ, đã trở thành Rudolf Steiner. Dưới sự lãnh đạo của mình, nó đã bắt đầu sử dụng rộng rãi các nguyên tắc bionic trong việc xây dựng thiết kế.

Phê duyệt Bionics như một môn khoa học độc lập chỉ trong năm 1960 tại một hội nghị chuyên đề khoa học ở Daytona.

Sự phát triển của công nghệ máy tính và mô hình toán học cho phép các kiến trúc sư hiện đại để nhanh chóng hơn và với độ chính xác lớn hơn để thể hiện trong kiến trúc và các ngành công nghiệp khác gợi ý của thiên nhiên.

nguyên mẫu tự nhiên của các phát minh kỹ thuật

Ví dụ đơn giản nhất là sự tồn tại của Bionics khoa học phát minh bản lề. Mọi người đều cố quen thuộc, dựa trên nguyên tắc của chuyển động quay của một phần của cấu trúc xung quanh khác. Nguyên tắc này được sử dụng vỏ sò, để kiểm soát hai van của nó, và mở hoặc đóng chúng khi cần thiết. Thái Bình Dương sò khổng lồ đạt kích thước 15-20 cm. Nguyên tắc chung trong mối liên hệ vỏ của họ dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường. đại diện tốt của các loài này được sử dụng cùng một phương pháp sửa chữa các van.

Trong cuộc sống hàng ngày chúng ta thường sử dụng nhiều nhíp. tương tự tự nhiên của một thiết bị như vậy trở nên sắc nét và gọng kìm Godwits mỏ. Những loài chim sử dụng một mỏ mỏng, gắn bó nó trong đất yếu, và kéo ra khỏi các con bọ nhỏ, sâu và vân vân.

Nhiều công cụ hiện đại và các thiết bị được trang bị với ly hút. Ví dụ, chúng được sử dụng để cải thiện thiết kế của nhiều thiết bị nhà bếp chân để ngăn chặn chúng từ trượt trong khi hoạt động. Ngoài ra, ly hút gắn với các tòa nhà đôi giày đặc biệt cửa sổ chất tẩy rửa cao tầng để đảm bảo cố định an toàn của họ. thiết bị đơn giản này cũng được vay mượn từ thiên nhiên. Cây ếch, với đôi chân của mình trên suckers, vô cùng khéo léo giữ trên lá mịn màng và trơn của nhà máy, và bạch tuộc là cần thiết cho tiếp xúc gần gũi với nạn nhân.

Bạn có thể tìm thấy nhiều ví dụ như vậy. Bionics - đây chỉ là khoa học giúp một người để mượn từ bản chất của giải pháp kỹ thuật cho phát minh của họ.

Ai là người đầu tiên - bản chất hay những người?

đôi khi nó xảy ra rằng một hoặc một phát minh của nhân loại trong một thời gian dài, "bằng sáng chế" tự nhiên. Đó là, các nhà phát minh, tạo ra một cái gì đó mà không sao chép, và đưa ra công nghệ riêng của mình hoặc theo nguyên tắc hoạt động, và sau đó nó quay ra rằng môi trường tự nhiên là một thời gian dài ở đó, và bạn chỉ có thể nhìn trộm và học hỏi.

Đây là những gì đã xảy ra với fastener Velcro thông thường được sử dụng bởi người đàn ông cho gắn buộc quần áo. Nó đã được chứng minh rằng trong cấu trúc của lông chim cho khớp nối giữa một barbules mỏng cũng sử dụng lưỡi câu, giống như những người đang ở trên Velcro.

Cấu trúc của ống khói nhà máy có tương tự với rỗng thân của cỏ. Việc gia cố theo chiều dọc được sử dụng trong các đường ống, tương tự như sợi sclerenchyma trong thân cây. Thép nhẫn cứng - những kẽ hở. da mỏng ở mặt ngoài của thân cây - là một chất tương tự của cốt thép xoắn ốc trong cấu trúc của ống. Mặc dù sự tương đồng rất lớn về cơ cấu, các nhà khoa học đã phát minh ra một cách độc lập chỉ như một phương pháp xây dựng ống khói nhà máy, và chỉ sau đó thấy bản sắc của tòa nhà với các yếu tố tự nhiên.

Bionics và y học

Áp dụng kỹ thuật sinh học trong y học làm cho nó có thể để tiết kiệm cuộc sống của nhiều bệnh nhân. Mà không dừng lại, công việc đang được tiến hành về việc thành lập cơ quan nhân tạo, có thể hoạt động tại cộng sinh với cơ thể con người.

Các may mắn đầu tiên để trải nghiệm một giả bionic Dane Dennis Aabo. Ông đã mất một nửa số tay, nhưng bây giờ có khả năng nhận thức đối tượng để các liên lạc với các bác sĩ phát minh. giả của mình được kết nối với dây thần kinh bị ảnh hưởng chi. Cảm biến ngón tay nhân tạo có khả năng thu thập thông tin về các đối tượng chạm và vượt qua nó đến não. Việc xây dựng tại thời điểm này vẫn chưa được hoàn thiện, nó rất rườm rà, làm cho nó khó khăn để sử dụng nó trong cuộc sống hàng ngày, nhưng chúng tôi đã có thể gọi công nghệ này một khám phá thực sự.

Tất cả các nghiên cứu trong lĩnh vực này là hoàn toàn dựa trên việc sao chép quá trình tự nhiên và các cơ chế và hiệu suất kỹ thuật của họ. Đây là Bionics y tế. Đánh giá các nhà khoa học nói rằng sớm công việc của họ sẽ làm cho nó có thể thay đổi cơ thể người sống mặc và thay vào đó sử dụng nguyên mẫu cơ khí. Nó thực sự sẽ là bước đột phá y học vĩ đại nhất.

Bionics trong kiến trúc

Kiến trúc và Xây dựng Bionics - một nhánh đặc biệt của khoa học bionic, có nhiệm vụ trở thành một cuộc hội ngộ hữu của kiến trúc và thiên nhiên. Gần đây, ngày càng thường xuyên hơn trong việc thiết kế kiểu dáng hiện đại tham khảo nguyên tắc bionic vay mượn từ các sinh vật sống.

Hôm nay, Bionics kiến trúc đã trở thành một phong cách kiến trúc riêng biệt. Nó được sinh ra với một hình thức sao chép đơn giản, và bây giờ nhiệm vụ của khoa học này là để áp dụng các nguyên tắc, tính năng tổ chức và thực hiện chúng về mặt kỹ thuật.

Đôi khi phong cách kiến trúc được gọi là EKOSTIL. Điều này là do các quy tắc cơ bản của kỹ thuật sinh học - là:

• tìm kiếm các giải pháp tối ưu;
• nguyên tắc của nền kinh tế của vật liệu;
• nguyên tắc sinh thái tối đa;
• nguyên tắc bảo tồn năng lượng.

Như bạn có thể thấy, Bionics trong kiến trúc - không chỉ là phong độ ấn tượng, mà còn công nghệ tiên tiến để tạo ra một cấu trúc để đáp ứng yêu cầu hiện đại.

Đặc điểm cấu trúc kiến trúc bionic

Dựa trên kinh nghiệm quá khứ trong kiến trúc và xây dựng, có thể nói rằng tất cả các cấu trúc của con người là mong manh và ngắn ngủi, nếu họ không sử dụng các quy luật tự nhiên. xây dựng Bionic, ngoài các hình dạng tuyệt vời và các giải pháp kiến trúc đậm, kháng, có khả năng chịu được các sự kiện tự nhiên bất lợi và thiên tai.

Bên ngoài của tòa nhà được xây dựng theo phong cách này có thể được nhìn thấy bởi các yếu tố của nhẹ nhõm, hình dạng, đường nét, khéo léo sao chép các kỹ sư thiết kế với một cuộc sống, đối tượng tự nhiên và rực rỡ thể hiện bởi các kiến trúc sư, các nhà xây dựng.

Nếu đột nhiên khi nhìn thấy một vật thể kiến trúc sẽ có vẻ rằng bạn đang nhìn vào một tác phẩm nghệ thuật, nhiều khả năng trước khi bạn xây dựng theo lối kiến trúc Bionics. Ví dụ về các cấu trúc như vậy có thể được nhìn thấy ở hầu hết các quốc gia, thủ đô và thành phố lớn công nghệ tiên tiến trên thế giới.

Thiết kế của thiên niên kỷ mới

Ngay cả trong 90 năm của đội Tây Ban Nha của các kiến trúc sư của dự án xây dựng đã được tạo ra, dựa trên một khái niệm hoàn toàn mới. Tòa nhà này 300 tầng có chiều cao lớn hơn 1200 m được quan niệm rằng sự chuyển động của tháp này sẽ xảy ra qua bốn trăm thang máy ngang và dọc có tốc độ -. 15 m / s. Đất nước, đã đồng ý tài trợ cho dự án, là Trung Quốc. Thượng Hải - thành phố đông dân nhất đã được chọn để xây dựng. Thực hiện dự án sẽ giải quyết vấn đề nhân khẩu học của khu vực.

Tòa tháp sẽ là cấu trúc hoàn toàn bionic. Kiến trúc sư tin rằng nó chỉ có thể cung cấp sức mạnh và độ bền. Cấu trúc nguyên mẫu là một cây bách. thành phần kiến trúc sẽ không chỉ có một hình dạng hình trụ, giống như một thân cây, mà còn để "gốc rễ" - một loại mới của nền tảng bionic.

Bìa ngoài của tòa nhà - đó là dễ uốn và vật liệu thở rằng mô phỏng vỏ của một cây. Hệ thống điều hòa không khí của thành phố thẳng đứng là một chất tương tự của các chức năng quản lý nhiệt của da.

Theo dự báo của các nhà khoa học và các kiến trúc sư, tòa nhà này sẽ không còn là người duy nhất của loại hình này. Sau khi thực hiện thành công số lượng cấu trúc bionic trong kiến trúc của thế giới sẽ chỉ tăng lên.

tòa nhà Bionic xung quanh chúng ta

Trong một số tác phẩm nổi tiếng của khoa học Bionics nó được sử dụng? Ví dụ về các cấu trúc như vậy rất dễ dàng để tìm thấy. Nhận được ít nhất một quá trình sáng tạo của tháp Eiffel. Trong một thời gian dài đã có tin đồn rằng các biểu tượng 300-mét của Pháp được xây dựng theo bản vẽ của một kỹ sư Ả Rập chưa biết. Sau đó nó được tiết lộ tương tự hoàn chỉnh của nó với cấu trúc của một lượng lớn xương đùi xương người đàn ông.

Ngoài tháp Eiffel trên thế giới, bạn có thể tìm thấy nhiều ví dụ về các cấu trúc bionic:

• Nhà hát Opera Sydney được xây dựng bằng cách tương tự với hoa sen.
• Nhà hát Opera Bắc Kinh Quốc - mô phỏng theo một giọt nước.
• Bể phức tạp ở Bắc Kinh. Bên ngoài lặp lại cấu trúc tinh thể mạng nước. giải pháp thiết kế tuyệt vời kết hợp thiết kế và một cơ hội hữu ích để tích lũy năng lượng của mặt trời và sử dụng nó trong tương lai để cung cấp tất cả các thiết bị điện hoạt động trong tòa nhà.
• Nhà chọc trời "Aqua" trông giống như một dòng nước rơi xuống. Tọa lạc tại thành phố Chicago.
• Ngôi nhà của người sáng lập của Bionics kiến trúc Antonio Gaudi - đây là một trong những cấu trúc bionic đầu tiên. Cho đến ngày hôm nay, nó vẫn giữ được giá trị thẩm mỹ của mình và vẫn là một trong những địa điểm du lịch nổi tiếng nhất ở Barcelona.

Kiến thức cần thiết cho mỗi

Tổng hợp, chúng tôi có thể yên tâm nói: tất cả những gì đang nghiên cứu Bionics, phù hợp và cần thiết cho sự phát triển của xã hội hiện đại. Mọi người nên làm quen với các nguyên tắc khoa học của Bionics. Nếu không có này đó là không thể đối với khoa học và tiến bộ công nghệ trong nhiều lĩnh vực hoạt động của con người. Bionics - đây là tương lai của chúng tôi trong sự hài hòa với thiên nhiên.