 |
Архитектурно-строительная бионика
|
|
|
|
Содержание
Введение…………………………………………………………………………………..3
1 Определение………..…………………………………………………………………... 4
2 Виды…………….……………………………………………...……………………..….. 4
3 Исторические данные………………………………………….………………..…… 4
4 Основные направления………………………………………………………..…….. 5
5 Нейробионика……...…..……………………………………………………...……….. 6
6 Архитектурно-строительная бионика………....…………………………………. 7
Заключение ……………………………………………………………….…………...… 8
Библиография …………………………………....………….…….…...…… 9
Введение
Актуальность данной темы обусловлена тем, что в настоящее время достижения бионики все больше применяются в самых различных отраслях деятельности человека.
Цели:
Определить какова роль бионики в системе научно-технических знаний и достижений, а также её применение на практике.
Задачи:
1) Узнать, что такое «бионика».
2)Выделить основные разделы бионики.
3)Рассмотреть принципы использования бионики в нейробионике, в архитектуре и в быту.
Глава 1. Определение
«БИО логия» и «тех НИКА»
Прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов, свойств, функций и структур живой природы.
Формальным годом рождения бионики принято считать 1960г. Учёные бионики избрали своей эмблемой скальпель и паяльник, соединённые знаком интеграла, а девизом– «Живые прототипы – ключ к новой технике».
Глава 2. Виды
Различают:
биологическую бионику, изучающую процессы, происходящие в биологических системах;
теоретическую бионику, которая строит математические модели этих процессов;
|
|
|
техническую бионику, применяющую модели теоретической бионики для решения инженерных задач.
Глава 3. Исторические данные
Изучает бионика биологические системы и процессы с целью применения полученных знаний для решения инженерных задач.
Бионика помогает человеку создавать оригинальные технические системы и технологические процессы на основе идей, найденных и заимствованных у природы.
Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи. Он пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: орнитоптер.
Глава 4. Основные направления
Основные направления работ по бионике охватывают следующие проблемы:
Изучение нервной системы человека и животных. Также моделирование нервных клеток (нейронов) и нейронных сетей для дальнейшего совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионики).
Исследование органов чувств и других воспринимающих систем живых организмов с целью разработки новых датчиков и систем обнаружения.
Изучение принципов ориентации, локации и навигации у различных животных для использования этих принципов в технике.
Исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых технических и научных идей.
Сегодня данная наука имеет два направления:
- архитектурно-строительная бионика
- нейробионика
Глава 5. Нейробионика
Нейробионика
Нейробионика изучает работу мозга, исследует механизмы памяти. Интенсивно изучаются органы чувств животных, внутренние механизмы реакции на окружающую среду и у животных, и у растений.
В медицине описаны проекты так называемых следящих систем, призванных поддерживать на определенном уровне функциональное состояние мозга (наркотическое состояние, сна, гипноза, эпилепсия, скорость и количество введения медикаментов).
|
|
|
Также нейробионика может помочь конструктору ЭВМ в создании необычайно емкой памяти машины; конструктору приборов эта наука способна будет предложить новые варианты высокочувствительных электронных "глаз", "ушей", "носа". Нейробионика поможет врачу в автоматизации наркоза и анабиоза, позволит добиться управления возбуждением и торможением в центральной нервной системе, сформировать надежные методы оценки нервно-психологического состояния человека.
В будущем ученые будут добиваться направленного воздействия физических факторов на определенные участки центральной нервной системы, уяснять в полной мере механизм адаптивных реакций организма на системном уровне. Использование, с одной стороны, биологических принципов для познания собственного организма, работы нашего мозга, с другой стороны - создание новых совершенных механизмов, машин, систем, базирующихся на использовании биологических принципов деятельности, сформировавшихся на протяжении миллионов лет эволюции живого на земле.
Глава 6. Архитектурно-строительная бионика
Архитектурно-строительная бионика
Архитектурная бионика – это новая страница в развитии строительства. Это осознанная, вызванная требованиями нашего времени необходимость изучить инженерные решения природы, познать законы, секреты её строительного мастерства, это целенаправленный поиск оригинальных архитектурных форм, идеально рассчитанных самой природой.
Яркий пример архитектурно-строительной бионики — полная аналогия строения стеблей злаков и современных высотных сооружений. Стебли злаковых растений способны выдерживать большие нагрузки и при этом не ломаться под тяжестью соцветия.
Олимпийский объект- спорт комплекс в Лужниках «Дружба». По форме он как бы напоминает краба. Создатели руководствовались не столько внешним сходством, сколько использовали принцип пространственной механической работы формы.
В том, что архитекторы и строители, как и радиотехники, кораблестроители, авиаконструкторы, машиностроители и специалисты многих других отраслей техники, обратились к природе, к ее строительному искусству, нет ничего случайного. Ведь архитектурно-строительная мастерская природы без устали работает по крайней мере 2700 млн. лет, в то время как у человека строительная практика исчисляется лишь несколькими тысячелетиями существования материальной культуры.
|
|
|
В живой природе все предельно гармонично. В архитектуре заимствуется гармония содержания и формы, обогащается эстетика. Природа порождает у человека чувство жизнелюбия, стремления к свету, теплу. Все это архитекторы стремятся отразить в камне, металле, кирпиче, бетоне.
Заключение
Человечество пытается присмотреться к методам природы, чтобы потом разумно использовать их в технике. Природу нужно оберегать. Современный человек должен не разрушать природу, а брать её за образец. природа может помочь человеку найти правильное техническое решение сложных вопросов и выход из любой ситуации.
Природа открывает перед инженерами и учеными бесконечные возможности по заимствованию технологий и идей. Раньше люди были не способны увидеть то, что находится у них буквально перед носом, но современные технические средства и компьютерное моделирование помогает хоть немного разобраться в том, как устроен окружающий мир, и попытаться скопировать из него некоторые детали для собственных нужд.
Список литературы.
1. Вопросы бионики. Сб. ст., отв. ред. М. Г. Гаазе-Рапопорт, М., 1967.
2. Крайзмер Л. П., Сочивко В. П., Бионика, 2 изд., М., 1968.
Интернет-ресурсы
1. Герасимова Н. // Бионика - наука величайших возможностей (http://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2014/12/01/bionika-nauka-velichayshikh-vozmozhnostey)
2. Медицинская энциклопедия // Бионика (http://www.garshin.ru/evolution/physics/bionics.html)
3. Шалина Н.М. // Архитектурная бионика (http://www.myshared.ru/slide/263535/)
\
|
|
|
