Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 35

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  bionika
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Procesy zachodzące w świecie przyrody od dawna skupiają uwagę i fascynują badaczy z zakresu m.in. nauk inżynieryjno-technicznych. W projektowaniu architektonicznym czerpanie inspiracji z natury uzyskało nazwę procesu architektonicznego i bionicznego. Rozwój bioniki architektoniczno-budowlanej następuje w dwóch kierunkach, tj. badania praw i zasad panujących w świecie przyrody oraz wykorzystania wniosków z tych badań w projektowaniu. Bionika stała się jednym z trendów architektonicznych w światowej praktyce projektowej w okresie ostatnich czterdziestu lat, a także stała się nowoczesnym stylem architektonicznym, którego celem jest wdrażanie innowacyjnych zasad kształtowania formy architektonicznej, konstrukcji i technologii wykonania obiektów budowlanych inspirowanych wzorcami z natury.
EN
There are the processes that are taking place in the world of nature. It has continually fascinated researchers in the fields of engineering and technical science for a long time. In architectural design, taking an inspiration from nature for drawing has been called an architectural and bionic process. The development of bionics architecture and construction takes place in two directions, i.e. the study of the law and principles prevailing in the world of nature and the use of conclusions from these studies in design. Bionic has become one of the architectural trends in the world design practice over the last forty years and also has become a modern architectural style, the purpose of which is to implement innovative principles of shaping the architectural form, structure and technology of building objects inspired by patterns of nature.
EN
The article concerns the search for an architectural formula for living organically in the area of Pojezierze Kaszubskie [the Kashubian Lake District]. The original project consisted in creating a series of biomorphic plastic forms that belong to the place. In this way, a set of alternative solutions was created in the form of small clay sculptures that account for bionic relationships between the newly created cultural elements (dedicated to the place) and natural elements (characteristic of the analyzed area). The project assumed a specific method of creative and research work. The method consisted in a repeated process of sketching (with the use of natural elements encountered in the lake district), followed by sculpting and placing the sculptures. It led to gathering a collection of documentary photographs that record the successive attempts to place cultural objects in a natural context. Thanks to the photos, further solutions can be put together and compared. A kind of catalog was created to prove a strong bionic affinity of forms, common to all the created sculptures. The sculptures in specific “layouts” are attuned to the existing place; they enter a “dialogue” with it. The catalog can be used as research material, but also as a tool to contemplate the relationship between objects and places “supplemented” by them.
PL
Tematem artykułu jest poszukiwanie architektonicznej formuły zamieszkiwania organicznie osadzonego w rejonie Pojezierza Kaszubskiego. Autorski projekt polegał na stworzeniu cyklu biomorficznych form plastycznych przynależących do miejsca. W ten sposób powstał zbiór alternatywnych rozwiązań w postaci niewielkich rozmiarów glinianych rzeźb uwzględniających bioniczne relacje pomiędzy nowo powstałymi elementami kulturowymi (przypisanymi miejscu) i przyrodniczymi (charakterystycznymi dla analizowanego obszaru). Projekt zakładał określoną metodę pracy twórczo-badawczej. Wielokrotnie powtarzany proces szkicowania (wykorzystującego naturalne elementy napotkane na pojezierzu), a następnie rzeźbienia i lokowania rzeźb pozwolił zgromadzić zbiór dokumentalnych fotografii rejestrujących kolejne próby osadzania kulturowych obiektów w przyrodniczym kontekście. Dzięki fotografiom można kolejne rozwiązania zestawiać i porównywać. Powstał rodzaj katalogu ukazującego silne bioniczne powinowactwo form, wspólne dla wszystkich powstałych rzeźb. Rzeźby w określonych „aranżacjach’” spasowują się z zastanym miejscem, „dialogują” z nim. Może on posłużyć jako materiał badawczy, ale też posłużyć kontemplacji relacji obiektów i „uzupełnianych” nimi miejsc.
PL
Zagadnienia poruszone w artykule, takie jak bionika, techniki addytywne czy materiały izolacyjne są często wskazywane jako perspektywiczne dla obecnie przyjętego kierunku rozwoju przemysłu. Duże zainteresowanie owymi tematami jest spowodowane poszukiwaniem innowacyjnych rozwiązań dla przemysłu, które będą powodowały jego rozwój bez niekorzystnego oddziaływania na środowisko naturalne. Stosując rozwiązania zaczerpnięte z natury, techniki addytywne oraz innowacyjne materiały izolacyjne mogą wpłynąć na ograniczenie spalania paliw kopalnych i niższą emisję szkodliwych substancji powstających w procesie konwersji nieodnawialnych źródeł energii na energię użytkową. W poszukiwaniu nowych rozwiązań w technikach izolacyjnych pomocna okazuje się technologia druku przestrzennego, która pozwala na tworzenie modeli o dowolnym kształcie z zastosowaniem coraz większej ilości materiałów. Stworzone w tej technologii prototypy mogą służyć do badań nad jeszcze bardziej efektywnymi sposobami wykorzystania materiałów izolacyjnych. Zaprojektowano i wydrukowano wielowarstwowe materiały o czworokątnym i sześciokątnym kształcie komórek wewnętrznych z biodegradowalnego materiału PLA. Ustalono wartości obliczeniową współczynnika przewodzenia ciepła, na którą składały się dwie fazy: pomiarowa i obliczeniowa. Przeprowadzono analizę statystyczną określającą wpływ kierunku przepływu ciepła oraz strukturę wewnętrzną prototypowych materiałów na otrzymane wartości współczynników przewodzenia ciepła i oporu cieplnego.
EN
The issues discussed in the article, such as bionics, additive techniques or insulating materials, are often indicated as prospective for the currently adopted direction of industry development. The great interest in these topics is caused by the search for innovative solutions for the industry that will lead to its development without adversely affecting the natural environment. Using the solutions taken from nature, additive techniques and innovative insulating materials can lead to limitation fossil fuel combustion and lower emissions of harmful substances originating from the conversion of non-renewable energy sources usable energy. In the search for new solutions in insulation techniques, 3D printing technology turns out to be helpful, as it allows you to create models of any shape using an increasing number of materials. The prototypes created in this technology can be used to research into even more effective ways of using insulation materials. Designed and multilayer printed material with a quadrangular and hexagonal shaped inner cells of biodegradable material PLA. The calculation values of the thermal conductivity coefficient were determined, which consisted of two phases: measurement and calculation. Statistical analysis was performed by determining the influence of the heat flow direction and the inner structure of prototype materials obtained values of the coefficients of thermal conductivity and thermal resistance.
EN
The paper describes an innovative design of a bionic robot for applications in felinotherapy supporting hospital and home psychotherapeutic treatment of bedridden children and adults. The project was engineered by biomimicrating a biological cat, reaching its robotic model. Particular attention in this process was devoted to capturing the essence of feline motorics behavior and the possibility of mapping them in a mechatronic model. The geometry, kinematics and kinetics of this model were analyzed, creating assumptions for its practical implementation in the real mechanism of cat skeleton movement. The used software used the topology of elements in Autodesk Fusion 360 Simulation workspace by performing the critical elements of the mechatronic model in print using SLS technology. The work was also supported by a graphical simulation in the PyBullet environment.
PL
W pracy opisano innowacyjny projekt bionicznego robokota dla zastosowań w felinoterapii, wspomagającej szpitalne i domowe leczenie psychoterapeutyczne obłożnie chorych dzieci i dorosłych. Projekt zrealizowano inżyniersko przez biomimikrowanie biologicznego kota, dochodząc do jego robotycznego modelu. Szczególną uwagę w tym procesie poświęcono uchwyceniu istoty kocich zachowań ruchowych i możliwości ich odwzorowania w mechatronicznym modelu. Przeprowadzono analizę geometrii, kinematyki i kinetyki tego modelu, tworząc założenia jego praktycznej realizacji w rzeczywistym mechanizmie kociego ruchu. W wykorzystanym oprogramowaniu korzystano z topologii elementów w obszarze roboczym Autodesk Fusion 360 Simulation, wykonując krytyczne elementy mechatronicznego modelu drukiem, w technologii SLS. Prace wspomagano także symulacją graficzną w środowisku PyBullet.
5
Content available remote Pawilony bioniczne
EN
The search for bionics is an interesting design notion, where the form of architectural objects is not only inspired by the aesthetics or patterns found in nature, but how its shape a is reproduced by the natural processes of morphogenesis. Depending on how various patters in nature are replicated, a number of bionic modeling can be observed. The design based on the principles of forming natural structures requires some understanding of the ongoing processes and their changes. Thanks to the improvement of generative design methods allowing for the advanced knowledge in the feld of - technology to build the individual structural elements, a structural replication and analysis of biological processes is possible. The creation of mathematical models is an attempt to describe the forms found in the natural world, in particular the aspects of the morphogenesis. The Voronoi diagrams, or the Fibonacci sequence, which are increasingly used as a method of the discretization of the surface, deserve special consideration among the mentioned patterns found in nature. Digital tools play an important role in this process through the application of appropriate algorithms and advanced computer programs, but also experimental activities geared to building prototype solutions. The design of complicated spatial forms under different aspects is also aimed at searching for optimized technical and material solutions, in which unnecessary geometry is being eliminated. The transfer of biological models into architecture also applies to functional processes and systems lound in nature in terms of shaping the coating elements. This paper is dedicated to the presentation of the completed experimental pavilions, which were created based on the bionic ideas, where the search for the multifunctional materials seems to be particularly important and could in turn revolutionize the building industry.
6
Content available Bionics in aviation
EN
In the paper bionics as a field of knowledge and inspiration in the aviation technologies is presented. Bionics is a branch of science on the borderline of art and biology that studies the way living organisms work, as well as their structure, in order to use the results to build technical devices. In the introduction part definition of bionics is described. In the next part of this document the aviation technologies inspired by nature is depicted. Then, technologies inspired by the butterfly wing are presented. The paper ends with conclusions.
PL
W niniejszej publikacji bionika jest przedstawiona jako obszar wiedzy i inspiracji w technologiach lotniczych. Bionika jest dziedziną nauki na pograniczu sztuki i biologii, która bada funkcjonowanie żywych organizmów, a także ich budowę, w celu wykorzystania uzyskanych wyników do budowy urządzeń technicznych. We wprowadzeniu została opisana definicja bioniki. W kolejnej części pracy omówiono technologie lotnicze inspirowane naturą. Następnie, są zaprezentowane technologie inspirowane skrzydłem motyla. Praca kończy się podsumowaniem.
7
Content available remote Wybrane aspekty bioinspiracji w rozwoju przemysłu
PL
Wszechświat funkcjonuje zgodnie z prawami fizyki, które tworzą sztywne relacje pomiędzy zjawiskami. Istniejący od wielu lat stan quasi równowagi został naruszony przez negatywne oddziaływanie zanieczyszczeń przemysłowych i komunalnych na środowisko naturalne. Rosnący poziom zanieczyszczeń stanowi zagrożenie dla Środowiska naturalnego a tym samym funkcjonowania człowieka oraz wszystkich organizmów żywych i dalszego rozwoju naszej cywilizacji. Jednym z racjonalnych rozwiązań w istniejącej sytuacji jest wykorzystanie wyników badań "bioniki", nauki, która bada struktury, materiały i procesy występujące w przyrodzie w celu wykorzystania wyników w dalszym rozwoju techniki. Należy podkreślić, że możliwy jest bionicznie inspirowany dynamiczny rozwój techniki i produkcji przemysłowej przy równoczesnym korzystnym oddziaływaniu na stan Środowiska naturalnego.
EN
The universe is ruled by the universal laws of physics creating fixed relations between the phenomena. This quasi balanced, well established state has been disturbed by the negative impact of the industrial and urban pollution on the Nature environment. The growing level of contamination has become a hazard for the nature environment and for all live creatures, threatening sustainable progress of our civilization. One rational solution comes to mind, making use of the bionic science which investigates structures, materials and processes taking place in the nature in order to utilize the obtained results for the technological progress. It should be emphasized that it is possible to achieve bionic-inspired progress in technology and the industrial production with simultaneous advantageous impact on the Nature environment.
PL
W artykule przedstawiono analizę zysków oraz zagrożeń wynikających z funkcjonowania elektrowni morskich. Analizowane przypadki dotyczą elektrowni morskich pobierających energię z ruchu fal, pływów oraz prądów morskich. Aby pokazać różnokierunkowe możliwości dla rozwoju podwodnej energetyki, uwzględniono szeroki zakres typologii analizowanych urządzeń, a także wpływ elektrowni na środowisko wodne. Stosowane obecnie elektrownie zestawiono z rozwiązaniami nietypowymi, bazującymi na technologiach bionicznych. Ma to na celu zaprezentowanie możliwych rozwiązań zwiększających wydajność i poprawę warunków funkcjonowania elektrowni morskich.
EN
The article presents an analysis of benefits and threats resulting from the marine power plants functioning. Subject to the analysis were marine stations generating power from waves, tides and sea currents. In order to show multi-directional possibilities for the underwater power industry development, it took into account a wide typology of the analysed equipment, as well as the impact of the plants on the marine environment. The currently functioning power plants are compared to some uncommon solutions based on bionic technologies. The goal is to present the possible solutions increasing the performance and improving the conditions of the marine power plants functioning.
PL
Współczesny człowiek często zapomina, że jest elementem środowiska naturalnego i tylko w nim może racjonalnie żyć i się rozwijać. O tym bezspornym fakcie nie pamięta się szczególnie w działalności przemysłowej, która zwykle niekorzystnie wpływa na środowisko naturalne i żyjące w nim organizmy – organizmy, które mogą być wzorem dla działalności inżynierskiej. Pospolity żuk gnojarz idealnie przystosował się w procesie ewolucji do warunków życia w ziemi – przejawia się to m.in. w strukturze powierzchni tułowia, skrzydeł czy głowy. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania tych struktur w kształtowaniu właściwości warstwy wierzchniej wyrobów. Wykonanie takiej struktury na powierzchni elementu to trudny problem technologiczny, który obecnie może być rozwiązany z wykorzystaniem technik laserowych.
EN
A contemporary man often forgets that he is an element of the natural environment and that only in it can he rationally live and develop. It is very easy to forget about this indisputable fact, especially in an industrial activity, which usually adversely affects the natural environment and the organisms living in it. Organisms can be a model for an engineering activit, for example, a common dung beetle (female) ideally adapted in the process of evolution to the living conditions in the soil. This is manifested, among others, in the surface structure of its torso, wings or head. This paper presents the possibilities of using these structures in modifying the properties of the surface layer of products. The implementation of such a structure on the surface of the element is a difficult technological problem, which can now be solved by using laser techniques.
EN
This paper presents a comprehensive literature survey of the potential applications of bionic achievements related to both design and manufacturing of machine elements with required functional properties. The motivation is that any machine tool or manufacturing process designed even by experienced engineers are not as excellent as the functional behaviour of plants, animals or processes occurring in natural surroundings, i.e, which have been created by nature in the evolution process. Special attention is paid to producing lightweight parts for machine tools and aerospace and automotive applications. The main aspects of design methodology, mathematical modelling, experimental testing and manufacturing are taken into account.
PL
W pracy przedstawiono analizę danych literaturowych kierunkowaną na ocenę możliwości zastosowania osiągnięć bioniki w projektowaniu i wytwarzaniu elementów maszyn o specjalnych właściwościach. Motywacją prowadzenia analizy jest przyjęcie założenia, że zarówno konstrukcja maszyny oraz procesu wytwarzania zaprojektowane nawet przez doświadczonych inżynierów nie są doskonałym w porównaniu do wytworzonych przez naturę. Dotyczy to roślin, zwierząt i procesów występujących w środowisku naturalnym podczas jego ewolucji. Uwagę szczególnie zwrócono na projektowanie lekkich elementów dla przemysłu obrabiarkowego oraz dla lotnictwa i motoryzacji. Przedstawiono również podstawowe zagadnienia metodyki projektowania, modelowania matematycznego, badań doświadczalnych oraz procesów wytwarzania.
12
Content available remote Wybrane aspekty bioinspiracji w procesach spawalniczych
PL
Bionika jest dziedziną nauki, która bada budowę organizmów żywych (roślin, zwierząt), biomateriałów wytwarzanych przez organizmy żywe oraz procesów występujących w przyrodzie w celu wykorzystania ich w technice. Jednym z bardzo interesujących aspektów wykorzystania osiągnięć bioniki jest projektowanie lekkich konstrukcji w oparciu o analizę i modelowanie budowy roślin czy szkieletów zwierząt oraz poprawa właściwości warstwy wierzchniej elementów (np. po napawaniu) przez zastosowanie niepłaskich powierzchni analogicznych do występujących w przyrodzie. Tym właśnie zagadnieniom poświęcony jest artykuł.
EN
Bionic is a branch of knowledge, which investigated structures of alive organisms (plants and animals), biomaterials created by plants or animals and processes occurring in the Nature in order to inspire technical problems rational solution. One of very interested area of bionic achievements application is designing of lightweight constructions. Here the source of biological inspiration are structures of plants and animals skeletons. Another area of bionic inspiration could be improvement of details surface properties (after alloying) by application of non-smooth surfaces analogous to this which the Nature created in evolution process.
13
Content available remote Jak bionika może zainspirować architekta krajobrazu?
PL
Bionika to interdyscyplinarna nauka badająca budowę i zasady działania organizmów oraz możliwości adaptowania tych rozwiązań w technice (zwłaszcza w automatyce) i budowie urządzeń technicznych na wzór organizmu. Ma zastosowanie w wielu rozwiązaniach (samolot, spadochron, ogniwa fotowoltaiczne). Podglądanie przyrody jest bardzo pouczające i przydatne. W pracy rozważano zadania architekta krajobrazu, podano przykłady adaptacji rozwiązań przyrody a także opracowano pytania ankiety sprawdzającej akceptację studentów architektury krajobrazu dla potrzeby promocji zrównoważonego rozwoju, różnorodności biologicznej oraz naśladowania rozwiązań obserwowanych w przyrodzie. Starano się także podkreślić, że utrzymanie trwałości istniejących ekosystemów przyjaznych dla człowieka wymaga na wzór przyrody, ograniczania marnowania zasobów i energii a dodatkowo powszechnego zaakceptowania nadchodzącej ery oszczędności.
EN
Bionics is an interdisciplinary science investigating the structure of organisms, the ways they function and the possibility to adopt these solutions in engineering (particularly in automation), and to model the structure of technological systems on such organisms. It is used in numerous engineering designs (aircraft, parachute, photovoltaic solar cells). Watching the tricks of nature is highly enlightening and useful. The study discusses the mission of landscape architects, and provides examples of adaptations based on natural solutions; it also involved designing survey questions designed to assess opinions of students of landscape architecture regarding the need to promote sustainable development and biological diversity and to copy solutions observed in nature. It was also emphasized that in order to maintain stability of the existing ecosystems friendly to human beings it is necessary to follow the example of nature and reduce the waste of resources and energy, and to widely accept the upcoming era of scarcity.
14
Content available remote Bionika w rozwoju urządzeń pomiarowych
PL
Urządzenia pomiarowe odgrywają podstawową rolę w procesach produkcyjnych w pomiarach wielkości geometrycznych wyrobów. Systemy pomiarowe są również niezbędne w automatach i robotach w celu realizacji zaprogramowanych zadań. Rozwój dowolnego systemu pomiarowego może w wielu przypadkach być stymulowany przez rozwiązania wypracowane przez naturę w procesie ewolucji organizmów żywych (zwierząt i roślin). Przykłady takich bioinspiracji zostały przedstawione w artykule.
EN
Measurement systems play basic role in production processes for products geometry measurements. Measurements systems are also applied in automats or robots in order to fulfill programmed tasks. Development of any measurement systems in many cases can be stimulated by solutions worked out by the Nature in evolution process of alive organisms (animals and plants). Examples of such bioinspirations are presented in the paper.
15
Content available remote Bionika w rozwoju inżynierii produkcji
PL
Organizmy żywe przystosowały swoją budowę i pokrycie ciała do bezpiecznego i racjonalnego realizowania podstawowych czynności życiowych. Wiele z tych patentów natury może być inspiracją do rozwiązywania problemów inżynierskich. Przedstawiono przykłady wykorzystania bioinspiracji w rozwoju inżynierii produkcji.
EN
Living organisms have developed their structures and coverings of their bodies to meet the safe and sparing life supporting operation requirements. Many of these systems could readily inspire solutions to engineering problems. Presented are the examples of bio-inspirations found effective in solving production engineering problems.
EN
The contemporary architecture is increasingly inspired by the evolution of the biomimetic design. The architectural form is not only limited to aesthetics and designs found in nature, but it also embraced with natural forming principles, which enable the design of complex, optimized spatial structures in various respects. The trends in the development of the architectural design including the elements of bionics lead to the search for optimal ways which would eliminate unnecessary geometry. Digital tools play an important role in this process. The application of the algorithms and computer programs for modeling of threedimensional space structures leads to the formation of specialized digital tools, on account of which it is possible to generate optimized irregular spatial forms [1]. Reproducing the construction of structures and their analyses of biological processes are possible by improving generative design methods, which allow to deepen the knowledge of shaping elements in the natural world [2]. The design based on the principles of natural formation of structures requires that the processes be understood and described withe the use appropriate mathematical models. The use of mathematical models that attempt to describe forms from the world of nature, in particular morphogenetic patterns. Among the morphogenetic aspects described by mathematical models occurring in nature, the most noteworthy are the Voronoi diagrams, the Fibonacci sequence and homologous transformations, which are increasingly used as methods of discretization of space in shaping structural surface.
PL
Współczesna architektura coraz częściej jest inspirowana kształtowaniem biomimetycznym. Forma obiektów architektonicznych nie ogranicza się jedynie do estetyki i wzorów spotykanych w Naturze, ale sposób jej kształtowania odwzorowuje naturalne procesy formotwórcze, umożliwiając projektowanie skomplikowanych, optymalizowanych pod różnymi względami struktur przestrzennych. Współczesne tendencje w zakresie kształtowania architektury z uwzględnieniem elementów projektowania bionicznego prowadzą m.in. do poszukiwania optymalnych form, w których zostaje eliminowana zbędna geometria. Istotną rolę w tym procesie odgrywają narzędzia cyfrowe. Zastosowanie algorytmów i programów komputerowych stanowi o modelowaniu trójwymiarowych struktur przestrzennych i prowadzi do powstania specjalistycznych narzędzi cyfrowych przy pomocy których możliwe staje się generowanie nieregularnych i optymalnych form przestrzennych [1]. W tworzeniu nowej formy obiektów architektonicznych w kształtowania powierzchni strukturalnej coraz częściej stosowane są metody dyskretyzacji powierzchni. Odtwarzanie budowy struktur oraz analiza procesów biologicznych możliwe są dzięki doskonaleniu generatywnych metod projektowania, pozwalających na zgłębianie wiedzy na temat technologii kształtowania elementów ze świata przyrody [2]. Projektowanie oparte na zasadach kształtowania naturalnych struktur wymaga zrozumienia zachodzących procesów i opisania ich za pomocą odpowiednich modeli matematycznych. Zastosowanie modeli matematycznych stwarza możliwość opisywania form ze świata Natury, a w szczególności wzorców formotwórczych. Wśród aspektów formotwórczych zachodzących w przyrodzie opisywanych za pomocą modeli matematycznych na szczególną uwagę zasługują m.in. diagramy Woronoja, ciąg Fibonacciego, czy przekształcenia homologiczne.
EN
In contemporary architecture is the rise of bionics as a source of inspiration in the development of unusual forms. The reason for such actions is both searching for new solutions, as well as the improvement of novelty in engineering design. There is a substantial interest in the field of bionics research in modern technology, also reflected in architecture. The attempt to render the morphology of the living organisms in the interaction of architectural and design can lead to optimal structural solutions, combining aesthetics with an expression of support and consistent static logic. At the same time, with the improvement of digital design tools it is possible to analyze technical solutions on many levels structural engineering. In modern architectural design the synergy of design solutions is an important field of activity for the people involved in the creative process. The search for efficient structural forms covered in the article is an attempt to discuss the optimization of load-bearing structures in the field of bionic morphology and geometry. The development of modern technologies enables the extension of the scope of the research, including the additional analysis dedicated to the interaction of the various fields of technology related to the evolution of architecture.
PL
We współczesnej architekturze widoczny jest wzrost znaczenia bioniki jako źródła inspiracji w kształtowaniu nietypowych form strukturalnych. Powodem takich działań jest zarówno poszukiwanie nowych rozwiązań plastycznych, jak również doskonalenie rozwiązań inżynierskich. Próba odwzorowania morfologii organizmów żywych we współdziałaniu architektoniczno-konstrukcyjnym może prowadzić do optymalnych rozwiązań strukturalnych, łączących estetykę z ekspresją techniczną i konsekwentną logiką statyczną. Jednocześnie dzięki doskonaleniu cyfrowych narzędzi projektowych możliwa jest analiza rozwiązań technicznych na wielu płaszczyznach inżynierii budowlanej. Poszukiwania efektywności from strukturalnych omówione w artykule stanowią dyskusję nad optymalizacją struktur nośnych w zakresie morfologii bionicznych i geometrycznych. Rozwój współczesnych technologii umożliwia poszerzenie zakresu badawczego, w tym o dodatkowe analizy poświęcone współdziałaniu poszczególnych dziedzin techniki związanych z kształtowaniem architektury.
18
Content available remote Bioinspiracje w inżynierii środowiska
PL
Żadna maszyna czy proces zaprojektowane przez inżynierów nie dorównują doskonałości organizmów żywych i procesów zachodzących w środowisku naturalnym, które stworzyła Natura w procesie ewolucji. Bardzo prężny rozwój technologii wymusza poszukiwanie nowych racjonalnych rozwiązań technicznych przyjaznych dla środowiska naturalnego. Dzięki temu może uda się zmniejszyć skutki „efektu cieplarnianego” czy „dziury ozonowej” oraz poprawić jakość powietrza, wody i żywności. Jednym z bardzo ważnych problemów środowiskowych jest produkcja energii i jej racjonalne wykorzystanie. Produkcja energii w Polsce oparta jest na spalaniu węgla, ropy gazowej oraz gazu ziemnego co wywiera niekorzystny wpływ na środowisko. Dlatego należy intensywnie rozwijać i udoskonalać produkcję „czystej energii”. Ponadto bardzo ważnym zagadnieniem jest racjonalne wykorzystanie energii zarówno w gospodarstwach indywidualnych (ocieplenie budynków, sprzęt AGD i RTV) jak i przy projektowaniu i eksploatacji wszystkich innych urządzeń: zaczynając od samolotów i samochodów przez maszyny rolnicze i budowlane do sprzętu komputerowego czy medycznego. Oszczędzać energię można również pośrednio przez zmniejszanie masy urządzeń oraz zwiększanie trwałości ich elementów. Skutkuje to oszczędnością materiałów a tym samym energii, która zostałaby zużyta na ich wyprodukowanie. Pomost pomiędzy rozwiązaniami spotykanymi w przyrodzie a techniką tworzy dziedzina nauki nazywana „bioniką”, która bada materiały, struktury, kształty i powierzchnie występujące w roślinach czy zwierzętach oraz ich wytwory (plaster miodu, kopiec termitrów) i zachowania społeczne (mrówki, ryby, muchy, pszczoły). Wyniki tych badań stanowią inspiracje w rozwiazywaniu zagadnień konstrukcyjnych, eksploatacyjnych, organizacyjnych, medycznych a nawet informatycznych. W artykule przedstawiono wybrane zastosowania osiągnięć „bioniki” w technice z punktu widzenia inżynierii środowiska ze szczególnym uwzględnieniem produkcji i zużycia energii.
XX
Any machine tool or process design by engineers is not as excellent as alive organisms or processes occurring in natural surroundings, which have been created by the Nature in evolution process. Very intensive technology development is the reason for looking for a new and better solutions which are friendly for natural surroundings. Thanks to this fact it is possible to decrease the negative results of “greenhouse effect”, ozone layer thickness decreasing in stratosphere and improve air, water and food quality. One of very important environment problem is energy production and its rational consumption. Production energy in Poland is connecting with coal, oil and natural gas burning what is harmful for natural environment. Because of this fact it is necessary to increase and develop the „clean energy” production. The very important problem is also rational energy consumption in individual households (wall isolation, kitchen equipment, radio and television) as well as in exploitation of: aircrafts, cars, agriculture machines, machines used for houses or road building, computers. Energy can be saved indirectly by decreasing machines weight and details or units wear. In this way we can save Energy which would be used for saved materials production. The bridge between solutions which can be met in alive organisms and technical application create the „bionic”. The “bionic” investigates materials, structures, shapes and surfaces of plants and animals. It also investigates animals products (honeycombs, ant-hills) and specific behaviour (ants, flies, fishes). Results of this research create inspirations for construction, production, exploitation, medical or informatics tasks solving. In the paper some bionic applications in technical problems solutions in aspects of energy production and consumption are presented.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące możliwości zastosowania bioniki w kształtowaniu plastycznym. Pierwszy z przykładów zrealizowanych projektów dotyczy przemysłu motoryzacyjnego, kolejne implantów oraz protez medycznych. Następnie zostały przedstawione przykłady struktur powszechnie występujących w żywych organizmach, możliwych do wykonania wyłącznie przy pomocy obróbki plastycznej. Ostatnim elementem pracy jest wprowadzenie do badań nad projektem kompozytowego profilu stalowego o podwyższonej wytrzymałości na ściskanie w stosunku do standardowo stosowanych rozwiązań.
EN
In this paper presents the issues concerning the applicability of bionics in metal forming. The first examples of the projects are related to the automotive industry, next medical implants and prostheses. Then, are presented examples of structures commonly found m living organisms, can be made only by metal forming. The last part of the work is an introduction to the project research composite steel profile with high compressive strength compared to standard solutions.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.