¿Cuáles son algunos ejemplos interesantes de tecnología que se basan en bio-mímica?

El poderoso Shinkansen ( tren bala de Japón ) Un ejemplo vivo y conmovedor de Bio-Mimicry. Diseños inspirados en pájaros.

Los componentes clave del tren están diseñados imitando la nariz de Kingfisher, las alas de un búho y el vientre de un pingüino Adelie.

No es suficiente, dime más:

Nariz : La nariz del tren (solo alberga al conductor y los controles, no el motor principal), que es crucial para determinar la resistencia del aire a alta velocidad, se inspiró en el pico Kingfishers para cortar el aire con una resistencia y ruido mínimos. El Kingfisher se sumerge en el agua con un mínimo de salpicaduras y menos resistencia para atrapar a su presa.

Pantógrafo: este chico malo es el rey de este tren, dando jugo a esta sedienta bestia desde la línea eléctrica aérea. Medidores que abarcan esta parte imitan las complejas estrías y la curvatura de las plumas de los búhos, lo que nuevamente les ayuda a descender en silencio y atrapar a sus presas.

Eje de soporte: la columna vertebral para el pantógrafo que debe ser lo suficientemente rígida para minimizar la deformación y ser lo suficientemente elegante como para no aumentar la resistencia al aire. Este eje está inspirado en el vientre de Adelie Penguin que lo ayuda a nadar con la menor resistencia.

Si observa de cerca, existe una sutil diferencia en el requisito de inspirar a todos estos a minimizar la resistencia al aire. Por lo tanto, estos tres elementos están inspirados en 3 pájaros diferentes.

Resultado : 10% de reducción en la resistencia del aire y 15% de reducción en el consumo de energía y el ruido dentro de los límites.

¡Gracias a Eiji Nakatsu Gerente General de la división de desarrollo técnico , que era un observador de aves que le permitió tomar prestadas estas obras maestras de la naturaleza que son el resultado de la evolución a lo largo de miles de años!

Referencia:

  1. El mundo está mal diseñado. Pero copiar la naturaleza ayuda.

Bio-Mimicry está tomando inspiración de la madre naturaleza para usarla para el bien de la humanidad.
1) El primer ejemplo de Bio-Mimicry if Airplane, Learning to fly Inspired from Birds.

Pájaros = Jets

Las aves han podido aumentar la distancia que pueden volar en más del 70 por ciento mediante el uso de la forma de V. Los científicos han descubierto que cuando una bandada adquiere la formación en V familiar, cuando un pájaro agita sus alas, crea una pequeña corriente ascendente que levanta al pájaro. A medida que pasa cada ave, agregan su propia energía al golpe ayudando a todas las aves a mantener el vuelo. Al girar su orden a través de la pila, extienden el esfuerzo.

Un grupo de investigadores de la Universidad de Stanford cree que las aerolíneas de pasajeros podrían obtener ahorros de combustible tomando la misma táctica. El equipo, dirigido por el profesor Ilan Kroo, imagina escenarios en los que aviones de los aeropuertos de la costa oeste se encuentran y vuelan en formación en ruta hacia sus destinos en la costa este. Al viajar en forma de V con aviones tomando turnos al frente como lo hacen las aves, Kroo y sus investigadores piensan que los aviones podrían usar un 15 por ciento menos de combustible en comparación con volar en solitario.

2) guarida de termitas = edificio de oficinas

Las guaridas de termitas se ven de otro mundo, pero son lugares sorprendentemente cómodos para vivir. Mientras que la temperatura exterior oscila bruscamente durante todo el día desde mínimos en los años 30 hasta máximos superiores a 100, el interior de una guarida de termitas se mantiene estable a 87 grados (hasta una termita).

Mick Pearce, arquitecto del Eastgate Center en Harare, Zimbabwe, estudió las chimeneas refrescantes y los túneles de las guaridas de termitas. Aplicó esas lecciones al Centro Eastgate de 333,000 pies cuadrados, que usa 90 por ciento menos energía para calentar y enfriar que los edificios tradicionales. El edificio tiene grandes chimeneas que naturalmente atraen aire fresco por la noche para bajar la temperatura de las losas del piso, al igual que las guaridas de termitas. Durante el día, estas losas retienen la frescura, reduciendo en gran medida la necesidad de aire acondicionado suplementario.

3) rebabas = velcro

Velcro es un ejemplo ampliamente conocido de biomimética. Es posible que haya usado zapatos con correas de velcro cuando era joven y ciertamente puede esperar usar el mismo tipo de zapatos en la jubilación.

El velcro fue inventado por el ingeniero suizo George de Mestral en 1941 después de que le quitó las rebabas a su perro y decidió observar más de cerca cómo funcionaban. Los pequeños ganchos encontrados al final de las agujas de las rebabas lo inspiraron a crear el ahora omnipresente Velcro. Piénselo: sin este material, el mundo no sabría saltar con velcro, un deporte en el que las personas vestidas con trajes completos de velcro intentan arrojar sus cuerpos lo más alto posible en una pared.

4) Ballena = Turbina

Las ballenas han estado nadando alrededor del océano durante mucho tiempo, y la evolución las ha convertido en una forma de vida súper eficiente. Pueden sumergirse cientos de pies debajo de la superficie y permanecer allí durante horas. Mantienen su tamaño masivo alimentando animales más pequeños de lo que el ojo puede ver, y potencian su movimiento con aletas y una cola extremadamente eficientes.

En 2004, los científicos de la Universidad de Duke, la Universidad de West Chester y la Academia Naval de EE. UU. Descubrieron que los golpes en el borde frontal de una aleta de ballena aumentan en gran medida su eficiencia, reducen la resistencia en un 32 por ciento y aumentan la elevación en un 8 por ciento. Empresas como Whale Power están tomando prestado este concepto y creando palas de turbinas eólicas que aumentan en gran medida la cantidad de energía creada por turbina. Otras compañías están aplicando la idea a los ventiladores, las alas de los aviones y las hélices.

5) Lotus = pintura

La flor de loto es como la piel de tiburón de la tierra seca. La superficie micro rugosa de la flor repele naturalmente el polvo y las partículas de suciedad, manteniendo sus pétalos relucientes. Si alguna vez has visto una hoja de loto bajo un microscopio, has visto un mar de pequeñas protuberancias en forma de clavo que pueden repeler las motas de polvo. Cuando el agua rueda sobre una hoja de loto, recoge cualquier cosa en la superficie, dejando una hoja limpia y saludable.

Una empresa alemana, Ispo, pasó cuatro años investigando este fenómeno y ha desarrollado una pintura con propiedades similares. La superficie micro rugosa de la pintura empuja el polvo y la suciedad, disminuyendo la necesidad de lavar el exterior de una casa.

5) Error = Recogida de agua

El escarabajo Stenocara es un maestro colector de agua. El pequeño insecto negro vive en un ambiente desértico duro y seco y puede sobrevivir gracias al diseño único de su caparazón. La parte posterior de la Stenocara está cubierta de pequeñas protuberancias suaves que sirven como puntos de recolección de agua condensada o niebla. Todo el caparazón está cubierto de una cera resbaladiza similar al teflón y se canaliza para que el agua condensada de la niebla de la mañana se canalice hacia la boca del escarabajo. Es brillante en su simplicidad.

Los investigadores del MIT han podido construir sobre un concepto inspirado en el caparazón de Stenocara y descrito por primera vez por Andrew Parker de la Universidad de Oxford. Han creado un material que recolecta agua del aire de manera más eficiente que los diseños existentes. Alrededor de 22 países de todo el mundo usan redes para recoger agua del aire, por lo que un aumento de la eficiencia podría tener un gran impacto.

6) Piel de tiburón = traje de baño

Los trajes de baño inspirados en la piel de tiburón recibieron mucha atención de los medios durante los Juegos Olímpicos de verano de 2008, cuando Michael Phelps destacó a Michael Phelps.

Visto bajo un microscopio electrónico, la piel de tiburón se compone de innumerables escamas superpuestas llamadas dentículos dérmicos (o “pequeños dientes de piel”). Los dentículos tienen surcos que corren por su longitud en alineación con el flujo de agua. Estos surcos interrumpen la formación de remolinos o remolinos turbulentos de agua más lenta, haciendo que el agua pase más rápido. La forma rugosa también desalienta el crecimiento parasitario, como las algas y los percebes.

Los científicos han podido replicar dentículos dérmicos en trajes de baño (que ahora están prohibidos en una competencia importante) y en el fondo de los barcos. Cuando los buques de carga pueden exprimir incluso un solo porcentaje de eficiencia, queman menos aceite de búnker y no requieren productos químicos de limpieza para sus cascos. Los científicos están aplicando la técnica para crear superficies en hospitales que resisten el crecimiento de bacterias: las bacterias no pueden atrapar la superficie rugosa


Ver también:

14 Invenciones inteligentes inspiradas en la naturaleza: biomimética: la naturaleza como laboratorio de I + D

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