Реферат на тему Бионика синтез биологии и

Реферат на тему «Бионика – синтез биологии и техники» Автор: Башмаков Дмитрий, студент ТПТТ им. Лебедева, учащийся группы СП-1 Руководитель: Мурашева О. О.

Актуальность темы реферата Есть утверждение, что большинство человеческих изобретений уже "запатентовано" природой. Такое изобретение ХХ века, как застежки "молния" и "липучки", было сделано на основе строения пера птицы.

Предмет и объект изучения Предмет изучения: наука бионика. Объект изучения: достижения бионики как науки о построении технических устройств, характеристики которых максимально приближены к особенностям живых организмов.

Цель и задачи реферата Цель работы: определить место и значение бионики в системе современных научно-технических знаний и достижений. Задачи: 1. сформулировать представление о предмете и основных направлениях изучения бионики; 2. дать краткое историческое описание становление бионики как науки; 3. выделить главные достижения бионики в областях современной науки и техники: в медицине, архитектуре, промышленности; 4. определить основные направления современных бионических исследований.

Практическая значимость темы Практическая значимость данной работы определяется тем, что тема изучения дает возможность утвердить понимание важности исследования природы и всех биологических живых систем.

Бионика как наука Бионика – это наука, которая применяет знания о живой природе для решения инженерных задач. Свое название бионика получила от греческого слова bion – элемент жизни.

Бионика и медицина Игла-скарификатор сконструирована по принципу, полностью повторяющему строение зуба-резца летучей мыши, укус которой, с одной стороны, отличается безболезненностью, а с другой — всегда сопровождается достаточно сильным кровотечением.

Бионика и медицина Поршневой шприц во многом имитирует кровососущий аппарат насекомых — комара и блохи.

Современный тип протезов конечностей — протезы на силиконовой основе, содержит в основе своей природный принцип — принцип гидравлического строения ходильных ножек паука. Бионика и медицина

Бионика и промышленность Чтобы не проваливаться при ходьбе по рыхлому снегу, пингвины ложатся на живот и, отталкиваясь крыльями и лапами от снега, скользят по нему со скоростью до 25 км/час. Основанная на этом принципе снегоходная машина «Пингвин» , разработанная нижегородскими конструкторами, лежа на снегу днищем и отталкиваясь от снега колесными спицами, скользит по поверхности со скоростью 50 км/час. Эта машина при своем движении по снегу не образует глубокую колею, не увязает.

Бионика и промышленность Судостроители во всем мире давно уже обратили внимание на грушеобразную форму головы кита, более приспособленную к перемещению в воде, нежели ножеобразные носы современных судов. По сравнению с обычными судами китообразный пароход уменьшает мощность двигателей на 25% с сохранением скорость и грузоподъемности.

Двукрылые насекомые обладают одним из самых маневренных полетов в живом мире, они способны кардинально изменять направление движения или вернуться на прежний курс, меньше чем за 30 миллисекунд. Происходит это благодаря двум крошечным булавовидным «органам балансирования» , называемым жужжальца. После изучения полета насекомых был создан вибрационный вильчатый жиротрон. Он обеспечивает высокую стабилизацию направления полёта самолёта при больших скоростях. Бионика и промышленность

Бионика и промышленность Флаттер – сочетание колебаний, возникающих при достижении самолетом определенной скорости и приводящих к разрушению конструкции. На на концах передней кромки крыльев стрекозы имеется хитиновое утолщение— птеростигма, гасящая вредные колебания крыла.

Конечности мух и черных морских ежей имеют вакуумные присоски, благодаря которым ежи, например, взбираются по совершенно отвесным скалам, а мухи ползают по совершенно гладкому стеклу или по потолку. Бионика и промышленность Принцип вакуумной присоски стали использовать в работе подъемных кранов.

Бионика и промышленность В основе движения шагающего экскаватора лежит гидропривод, напоминающий гидропривод пауков. Пауков природа наделила чудесным гидроприводом, жидкостью для которого служит кровь животного.

Густав Эйфель в 1889 году построил чертеж Эйфелевой башни на основании исследования строения бедренной кости. Сеть мелких костных пластин имела строгую геометрическую структуру, что обеспечивало прочность и легкость кости. Бионика и архитектура

Бионика и архитектура Здание правления NMB Bank, Нидерланды Здание Сиднейской оперы, Австралия «Дом дельфин» , С-Петербург Музей плодов, Япония Сегодня современное воплощение органической архитектуры можно наблюдать в Нидерландах – здание правления NMB Bank, Австралии – здание Сиднейской оперы, Монреале – здание Всемирного выставочного комплекса, Японии – небоскреб SONY и музей плодов, России – «Дом дельфин» .

Современные направления бионики Монопод Искусственный глаз Гексапод Современная бионика во многом связана с разработкой новых материалов, которые копируют природные (оптоволокно). В настоящее время одни ученые пытаются создать аналоги органов человеческого тела (искусственное ухо или искусственный глаз), другие – работают над конструированием роботов (гексапод, монопод).

Выводы è Бионика — это наука, занимающаяся изучением принципов построения и функционирования биологических систем и их элементов и применением полученных знаний для коренного усовершенствования существующих и создания принципиально новых машин, приборов, аппаратов, строительных конструкций и технологических процессов; è достижения и разработки бионики находят свое применение во многих отраслях техники, промышленности, медицины и строительстве; è основные современные направления исследований бионики во многом связаны с разработкой новых материалов, которые копируют природные, а также поиском аналогов органов человеческого тела.