Հետազոտական ​​աշխատանք. Աշխատանքի թեման «Բիոնիկա սովորելով բնությունից. վերջին ձեռքբերումները և ապագան

Բիոնիկա

Հետազոտություն

Ներածություն

1.1.Բիոնիկայի գիտություն

1.2.1.Ճարտարապետական ​​բիոնիկա

1.2.2.Նեյրոբիոնիկա

1.2.3. Տեխնիկական բիոնիկա

2.1. Հարցում խնդրի վերաբերյալ

2.2.1.Շենք

2.2.2.ավազան

2.2.3.bio car

2.2.4. կահույք

Եզրակացություն

Մատենագիտություն

Ներածություն

Անհիշելի ժամանակներից մարդկային միտքը փնտրում է այն հարցի պատասխանը՝ կարո՞ղ է մարդը հասնել նույն բանին, ինչին հասել է կենդանի բնությունը։ Կկարողանա՞ նա, օրինակ, թռչնի նման թռչել կամ ձկան պես լողալ ջրի տակ։ Սկզբում մարդիկ կարող էին միայն երազել այս մասին, բայց շուտով գյուտարարները սկսեցին կիրառել կենդանի օրգանիզմների կազմակերպչական առանձնահատկությունները իրենց նախագծման մեջ: Նույնիսկ մեծագույն հույն մատերիալիստ փիլիսոփա Դեմոկրիտը (մ.թ.ա. մոտ 460-370 թթ.) գրել է. Մենք սարդի աշակերտներն ենք ջուլհակության և դերձակի մեջ, ծիծեռնակի աշակերտները՝ կացարաններ կառուցելու մեջ (1)...»:

Դեմոկրիտոսի հայտարարությունը կարդալուց հետո ես մտածեցի, թե ինչ է վերցրել մարդը բնությունից իր կյանքը բարելավելու համար: Մարդը վաղուց զարմացած և հիացած է բնության կատարելությամբ, ուստի նա ձգտել է ուսումնասիրել այն և շատ բան վերցնել դրանից: Բույսերի և կենդանիների զարմանալի «գյուտեր» գտնելը, ուսումնասիրելը և դրանք գիտության, ճարտարապետության և տեխնիկայի մեջ կիրառելը բիոնիկայի հիմնական խնդիրն է: Բիոնիկան (հունարեն «բիոն» բառից՝ կյանքի համակարգի տարր, կյանքի բջիջ) երիտասարդ գիտություն է՝ հսկայական ապագայով: Ինձ հետաքրքրեց այս թեման և որոշեցի ուսումնասիրել այն։ Յուրաքանչյուր տերեւ, խոտի յուրաքանչյուր շեղբ, յուրաքանչյուր ծաղկաթերթ կարող է ծառայել որպես տեխնիկական կառուցվածքի կենդանի մոդել և օգտագործվել տարբեր տեսակի կառույցների և դրանց տարրերի նախագծման մեջ: Արվեստ, ճարտարապետություն, դիզայն, արդյունաբերություն՝ սրանք միայն այն ոլորտներն են, որտեղ օգտագործվում են կենդանի օրգանիզմները:

Որոշեցի հիմք ընդունել որոշ կենդանի բնության առարկաներ և օգտագործել դրանք ստեղծելու ինչ-որ բարդ և հետաքրքիր բան, որը հնարավոր կլինի կիրառել առօրյա կյանքում:

Իմ աշխատանքի մեջ ես դրել եմ թիրախ– ուսումնասիրել բնական երևույթների հատկությունները և դրանց օգտագործման հնարավորությունը տեխնիկական հայտնագործություններում՝ ի շահ մարդու:

Այս աշխատանքի ընթացքում ես կորոշեմ հետևյալը առաջադրանքներ:

1) ընտրել և վերլուծել համապատասխան գրականություն թեմայի վերաբերյալ.

2) գտնել այն առարկաների առկայությունը հաստատող փաստեր, որոնց նախագծման մեջ օգտագործվել են բնության օրենքները.

3) ընդլայնել ձեր գիտելիքները բնական օրգանիզմների յուրահատուկ հատկությունների մասին.

4) առաջարկեք ձեր գաղափարները տեխնիկական գյուտերում բնական առարկաների հատկությունների օգտագործման (ալբոմ ստեղծելու) համար.

Գլուխ 1

1.1.Բիոնիկայի գիտություն

Գրականություն ուսումնասիրելիս բացահայտեցի, որ կա այդպիսի գիտություն՝ բիոնիկա։ Բիոնիկան գիտության և տեխնիկայի հատուկ ուղղություն է, որի նպատակն է օգտագործել կենսաբանական գիտելիքները ինժեներական խնդիրների լուծման և տեխնոլոգիաների զարգացման համար:

Բիոնիկան գիտություն է, որը գտնվում է կենսաբանության և տեխնոլոգիայի սահմանին: «ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅԱՆ» և «ՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱՅԻ» համադրությունը նշանակում է «բնությունից սովորել վաղվա տեխնոլոգիան», որը մեծ օգուտներ կբերի մարդուն և բնությանը: Բիոնիկան սերտորեն կապված է կենսաբանության, ֆիզիկայի, քիմիայի, կիբեռնետիկայի և ինժեներական գիտությունների հետ՝ էլեկտրոնիկա, նավիգացիա, կապ, ծովային գործեր և այլն (1):

Կիբեռնետիկայի գիտության առաջացումը նպաստեց կենդանի համակարգերի կառուցվածքի և գործառույթների ավելի լայն ուսումնասիրությանը: Սա օգնեց պարզել դրանց նմանությունները տեխնիկական համակարգերի հետ, ինչպես նաև օգտագործել կենդանի օրգանիզմների մասին ստացված տեղեկատվությունը նոր սարքեր, մեխանիզմներ և նյութեր ստեղծելու համար։

Բիոնիկայի ծննդյան պաշտոնական ամսաթիվը համարվում է 1960 թվականի սեպտեմբերի 13-ը: Առաջին սիմպոզիումը «Արհեստական ​​համակարգերի կենդանի նախատիպերը՝ նոր տեխնոլոգիայի բանալին» թեմայով անցկացվել է Դեյտոնայում (ԱՄՆ), որը պաշտոնականացրել է նորի ծնունդը: գիտ.

Անմիջապես առաջացավ խորհրդանիշ և կարգախոս՝ կրելով բիոնիկայի գիտական ​​էության խորհրդանշական պատկերը՝ սինթեզել տարբեր գիտություններում կուտակված գիտելիքները։ Բիոնիկայի զինանշանը սկալպելն է և զոդող երկաթը՝ միացված ինտեգրալ նշանով։ Սկալպելը կենսաբանության խորհրդանիշն է, զոդող երկաթը՝ տեխնիկայի, իսկ ինտեգրալը միավորում է գիտության երկու ճյուղերը։ Bionics-ի կարգախոսն է «Կենդանի նախատիպեր՝ նոր տեխնոլոգիայի բանալին» (2):

1.2.1.Ճարտարապետական ​​բիոնիկա

Պատմության ընթացքում մարդն իր ճարտարապետական ​​և շինարարական գործունեության ընթացքում գիտակցաբար կամ ինտուիտիվ կերպով դիմել է կենդանի բնությանը, որն էլ օգնել է նրան լուծել մի շարք խնդիրներ։

Հարավամերիկյան հնդկական խրճիթ և տերմիտների բլուր

Մարդը, ինչպես հայտնի է, աստիճանաբար զարգացավ կաթնասունների ամենահին պրիմատներից մինչև «homo sapiens» վիճակ։ Միևնույն ժամանակ, ճարտարապետական ​​կառույցներն ավելի բարդացան։

Հին Եգիպտոսի տաճարների սյուների խոյակների ձևավորումը լոտոսի և պապիրուսի ծաղիկների ձևերի համեմատությամբ (4):

Ժամանակակից ճարտարապետությունը սահմաններ չունի. Առկա նախագծերից ամենահետաքրքիրը Շանհայի աշտարակային քաղաքն է։ Քաղաքային աշտարակը կունենա 1128 մ բարձրությամբ նոճիի տեսք՝ 133 x 100 մ հիմքի շրջագծով, իսկ ամենալայն կետում՝ 166 x 133 մ, աշտարակը կունենա 300 հարկ, և դրանք կլինեն. գտնվում է 80 հարկանի 12 ուղղահայաց բլոկներում։ Բլոկների միջև կան քերած հատակներ, որոնք հանդես են գալիս որպես օժանդակ կառուցվածք յուրաքանչյուր բլոկի մակարդակի համար: Բլոկների ներսում կան տարբեր բարձրության տներ՝ ուղղահայաց այգիներով։ Այս մշակված ձևավորումը նման է նոճի ծառի ճյուղերի և ամբողջ պսակի կառուցվածքին: Աշտարակը կկանգնի կույտ հիմքի վրա՝ ըստ ակորդեոնի սկզբունքի, որը թաղված չէ, այլ զարգանում է բոլոր ուղղություններով, երբ բարձրություն է ձեռք բերում՝ նման է ծառի արմատային համակարգի զարգացմանը: Վերին հարկերում քամու տատանումները նվազագույնի են հասցվում՝ օդը հեշտությամբ անցնում է աշտարակի կառուցվածքով: Աշտարակը ծածկելու համար կօգտագործվի հատուկ պլաստիկ նյութ, որը նմանակում է կաշվի ծակոտկեն մակերեսը։ Շինարարության հաջող ընթացքի դեպքում նախատեսվում է կառուցել ևս մի քանի այդպիսի շենք-քաղաք (6)։

1.2.2.Նեյրոբիոնիկա

Նեյրոբիոնիկայի հիմնական ոլորտներն են մարդկանց և կենդանիների նյարդային համակարգի ուսումնասիրությունը և նյարդային բջիջների՝ նեյրոնների և նեյրոնային ցանցերի մոդելավորումը։ Սա հնարավորություն է տալիս կատարելագործել և զարգացնել էլեկտրոնային և համակարգչային տեխնոլոգիաները: Բիոնիկայի շնորհիվ ստեղծվել են մանրանկարչություն և հուսալի սենսորներ, որոնք չեն զիջում զգայունությամբ, օրինակ՝ աչքին, որն արձագանքում է լույսի առանձին քվանտաներին՝ ժանտախտ օձի ջերմազգայուն օրգանին, որը տարբերում է ջերմաստիճանի փոփոխությունները 0,001°C-ով։ , կամ ձկան էլեկտրական օրգանը, որն ընկալում է պոտենցիալները միկրովոլտի ֆրակցիաներում։ Թռչունների, ձկների և այլ կենդանիների հայտնաբերման, նավիգացիայի և կողմնորոշման համակարգերի ուսումնասիրությունը նույնպես բիոնիկայի կարևոր խնդիրներից է, քանի որ. Մանրանկարչական և ճշգրիտ ընկալման և վերլուծության համակարգերը, որոնք օգնում են կենդանիներին նավարկելու, որս գտնելու և հազարավոր կիլոմետրեր գաղթելու համար, կարող են օգնել բարելավել ավիացիայի, ծովային գործերում և այլնի մեջ օգտագործվող գործիքները: Այսպիսով, նավիգացիոն համակարգերի մշակող ամերիկյան Orbital Research ընկերությունը սկսեց աշխատել ինտուիտիվ սենսորային համակարգ, որը կօգնի խուսափել գետնի վրա գտնվող մեքենաների և օդում գտնվող ինքնաթիռների բախումից (3): Նման համակարգ նախագծել գիտնականներին հուշել է ուտիճների պահվածքը այն պահին, երբ նրանք փորձում են բռնել նրանց։ Ուտիճների նյարդային համակարգը մշտապես վերահսկում է ամեն ինչ, նույնիսկ ամենափոքր փոփոխությունները, որոնք տեղի են ունենում մոտակայքում, և երբ վտանգ է առաջանում, արձագանքում է արագ, հստակ և, որ ամենակարևորը, ճիշտ է։ Արդեն ստեղծվել է ռադիոկառավարվող մեքենայի աշխատանքային մոդել՝ «խավարի ուղեղով»։

Ավստրալիայի ազգային համալսարանի գիտնականները մանրամասն ուսումնասիրել են ճպուռի թռիչքը։ Նրանք եզրակացրեցին, որ «չնայած ունենալով շատ փոքր ուղեղ, այս միջատները ունակ են արագ և ճշգրիտ օդային մանևրումներ կատարել, որոնք պահանջում են կայունություն և բախումներից խուսափելու համար»: Նրանք ցանկանում են օգտագործել նոր ինքնաթիռներ, որոնք նախատեսված են «պատկերով և նմանությամբ»՝ ուսումնասիրելու Արեգակնային համակարգի մոլորակների մթնոլորտը։ Ահա մի օրինակ, որը կարելի է վերցնել մեկ այլ անողնաշարավորից. ԱՄՆ-ի էներգետիկայի նախարարության լաբորատորիաներից մեկն ուսումնասիրում է մի խառնուրդ, որը երկփեղկավորները արտադրում են նավերի հատակին ամուր կպչելու համար: Հետազոտության հիման վրա պատրաստվում է նոր սոսինձ, որը կօգնի սոսնձել օքսիդացված մետաղական թիթեղները, որոնցից հավաքվում են համակարգչային կարևոր բաղադրիչները կամ նույնիսկ փոխարինել վիրահատությունից հետո մարդու մարմնի վիրահատական ​​կարերը (6):

1.2.3. Տեխնիկական բիոնիկա

Կետերի և դելֆինների կառուցվածքի հիդրոդինամիկական առանձնահատկությունների ուսումնասիրությունը օգնեց ստեղծել հատուկ ծածկույթ նավերի ստորջրյա հատվածի համար, որն ապահովում է արագության բարձրացում 20–25% -ով նույն շարժիչի հզորությամբ: Այս մաշկը կոչվում է լամինֆլո և դելֆինի մաշկին նման, չի թրջվում և ունի առաձգական-առաձգական կառուցվածք, որը վերացնում է տուրբուլենտ տուրբուլենտությունը և ապահովում սահում նվազագույն դիմադրությամբ։ Նույն օրինակը կարելի է բերել ավիացիայի պատմությունից։ Երկար ժամանակ արագընթաց ավիացիայի խնդիրը եղել է թրթիռը՝ թևերի թրթռումները, որոնք հանկարծակի և կատաղի են առաջանում որոշակի արագությամբ։ Այս թրթռումների պատճառով ինքնաթիռը մի քանի վայրկյանում փլվել է օդում։ Բազմաթիվ դժբախտ պատահարներից հետո դիզայներները ելք գտան՝ վերջում սկսեցին թևեր պատրաստել։ Որոշ ժամանակ անց նման խտացումներ են հայտնաբերվել ճպուռի թեւերի ծայրերում։ Կենսաբանության մեջ այս խտացումները կոչվում են պտերոստիգմա: Թռչունների և միջատների թռիչքի, թռչկոտող կենդանիների շարժման, հոդերի կառուցվածքի ուսումնասիրության հիման վրա մշակվում են թռիչքի, անիվ շարժման, առանցքակալների կառուցման և այլնի նոր սկզբունքներ (4)։

Գլուխ 2

Ժամանակակից քաղաքի՝ եռուզեռի, աղմուկի ու բթության, ինչպես նաև ժամանակի հավերժական սղության պայմաններում մարդն անգիտակցաբար տառապում է մաքուր, հարուստ գույների և կենդանի բույսերի ու կենդանիների տարօրինակ ձևերի պակասից։ Բնությանը մոտենալու մարդու ցանկության և դրա իրականացման անհնարինության այս հակասությունը կարող է լուծվել բիոնիկ ոճով: Իմ աշխատանքում ես փորձում եմ ուղիներ գտնել այս հակասությունը լուծելու համար։ Այս ոճով իմ մշակած դիզայներական նախագիծը գոնե մի փոքր կօգնի մարդուն իրեն ներդաշնակ զգա բնության հետ։ Իմ հետազոտական ​​աշխատանքը հնարավորություն է ինքս հասկանալու կյանքի օրենքները:

2.1. Հարցում խնդրի վերաբերյալ

Աշխատանքիս հաջորդ փուլը մեր դպրոցի աշակերտների և ուսուցիչների հարցումն էր: Ես ուզում էի պարզել, թե որքան գիտելիքներ ունեն ինձ հետաքրքրող թեմայի վերաբերյալ: Ես նրանց մի շարք հարցեր տվեցի.

1. Ի՞նչ գիտեք բիոնիկայի գիտության մասին:

2. Նկատե՞լ եք կենդանիների արտաքին տեսքի, նրանց կարողությունների նմանությունը որևէ տեխնիկական գյուտի հատկությունների և արտաքին ձևի հետ։

3. Համաձա՞յն եք, որ բնությունը մարդուն տալիս է բազմաթիվ օրինակներ տեխնիկական գյուտերի համար:

4. Բերեք ձեր սեփական օրինակները:

Հարցումն անցկացվել է 1-11-րդ դասարանների աշակերտների և ուսուցիչների շրջանում: Հարցմանը ընդհանուր առմամբ մասնակցել է 54 մարդ։ Հարցման արդյունքները ցուցադրեցի աղյուսակում։

Աղյուսակ 1

Հարցման արդյունքները

Նախնական հղում

Միջին կապ

Հարցի համարը

Պատասխանը «Այո» է

Պատասխանը «ոչ» է

Պատասխանը «Այո» է

Պատասխանը «ոչ» է

Պատասխանը «Այո» է

Պատասխանը «ոչ» է

100% (15 հոգի)

100% (15 հոգի)

100% (15 հոգի)

Ելնելով այս արդյունքներից՝ ես եզրակացնում եմ, որ տղաների մեծ մասը գաղափար չունի բիոնիկայի գիտության մասին։ Այնուամենայնիվ, հարցվածների ավելի քան 80% -ը նկատել է կենդանիների արտաքին տեսքի նմանությունը, նրանց ունակությունները ցանկացած տեխնիկական գյուտի հատկությունների և արտաքին ձևի հետ: Շատերը համաձայն են, որ բնությունը մարդուն տալիս է բազմաթիվ օրինակներ տեխնիկական գյուտերի համար: Լավ նորությունն այն է, որ մեր դպրոցի շատ աշակերտներ կարողացան օրինակներ բերել անձնական դիտարկումների կամ գիտելիքների հիման վրա: Հարցման ընթացքում ես նկատեցի այս գիտության մասին սովորելու մեծ հետաքրքրություն և ցանկություն ինչպես տարրական, այնպես էլ միջնակարգ դպրոցների աշակերտների շրջանում:

2.2. Թեմայի վերաբերյալ ալբոմի ստեղծում:

Ստացված գիտելիքները ցուցադրեցի հատուկ ալբոմում, որտեղ ցույց տվեցի տեխնիկական գյուտերում բնական առարկաների հատկությունների օգտագործման եղանակները։

2.2.1.Շենք (Հավելված 1)

Մարդիկ հոգնել են սովորական շենքերից, շքեղ առանձնատներից, էկոլոգիապես մաքուր տներից, խելացի տներից։ Մի շենքում ամեն ինչ միանգամից են ուզում, ամեն ինչից բացի՝ անսովոր ձև։ Ներքև անդեմ տնակները՝ ձանձրալի տներում ապրելը վնասակար է։ Ավելին, երևակայությունն անսահման է՝ լինի դա քարե, թե փայտե տներ։Որպես իմ հետազոտության առաջին օբյեկտ՝ ես որոշեցի վերցնել քաղցրահամ ջրի պոլիպը Hydra-ն և դրա հիման վրա շենք նախագծել: Մոտ 1 սմ երկարությամբ այս փոքրիկ կենդանին կհամապատասխանի բնակելի շենքի 3 հարկին։ Պոլիպի ներսում գտնվող աղիքային խոռոչը ճիշտ է վերելակի շարժման համար: Հիդրայի վերևում գտնվող շոշափուկները կվերածվեն արևային մարտկոցների: Ժամանակակից արևային մոդուլները չեն պահանջում արևի ուղիղ ճառագայթներ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Նրանք լիցքավորում են մարտկոցները ամպամած երկնքի, անձրևի և ամպամած եղանակի տակ։ Արևային էներգիան առանձնանում է էկոլոգիապես մաքուր և ցածր գնով: Արևային մարտկոցների տեխնոլոգիան թույլ է տալիս օգտագործել արևի անսահմանափակ էներգիան՝ առանց շրջակա միջավայրին վնաս պատճառելու: Ռուսաստանում արևային մարտկոցների օգտագործումը այնքան էլ տարածված չէ, բայց, անկասկած, ապագան նրանց հետ է։

Հիդրայի մարմնի արտաքին շերտը պարունակում է շատ փոքր կլոր բջիջներ՝ մեծ միջուկներով։ Այս բջիջները կոչվում են միջանկյալ: Նրանք շատ կարևոր դեր են խաղում հիդրայի կյանքում: Մարմնի ցանկացած վնասով, վերքերի մոտ տեղակայված միջանկյալ բջիջները սկսում են արագ աճել: Դրանցից ձևավորվում են մաշկա-մկանային, նյարդային և այլ բջիջներ, իսկ վիրավոր հատվածը արագ ապաքինվում է։ Ի՞նչ կլիներ, եթե հիդրայի այս կարողության հիման վրա մենք բարելավեինք ցեմենտի շաղախը աղյուսները միասին պահելու համար: Թող այս լուծույթը պարունակի մի նյութ, որը կարող է ուռել, երբ ջուրը մտնում է շենքի ճեղքերը, և այդպիսով վերականգնել շենքի ամբողջականությունը:

Շենքի ներկը նույնպես անսովոր կլինի։ Պարզ ներկը, որը կիրառվում է շենքերի վրա, կլանում է ջուրը, դրա հետ միասին փոշին և կեղտը: Ժամանակակից տան համար հիանալի հատկանիշ չէ: Բնության մեջ կան բույսեր, որոնց տերեւները ջուր չեն կլանում (լոտոսի տերեւ, վարդի թերթիկներ)։ Ջուրը գլորվում է դրանց մակերեսից և իր հետ տանում փոշու մասնիկներ։ Եթե ​​ժամանակակից ներկն ունի այս հատկությունը, ապա շենքերի մակերեսը միշտ մաքուր կլինի։

2.2.2. լողավազան (Հավելված 2)

Ապրելով մեգապոլիսում՝ մարդն անընդհատ սթրեսային վիճակում է։ Նույն տիպի բարձրահարկ շենքերը՝ միանման պատուհանների շարքերով, մոխրագույն երանգներով, բետոնով և իրենց բարձրությամբ ճնշող շենքերը ճնշող ազդեցություն են ունենում հոգեկանի վրա։ Ագրեսիվ տեսողական միջավայրից դատարկության զգացումը տարիների ընթացքում այնքան է աճում ուղեղի մեջ, որ այն այլևս չի նկատվում, բայց դա չի խանգարում, որ այն վերածվի նևրոզների և ասթենիայի։ Այս բացասական ազդեցությունը կարելի է վերացնել՝ ճարտարապետությունը դարձնելով աչքերի հանգստի վայր և էսթետիկ վերալիցքավորման կետ:

«Հեքիաթ մեծահասակների համար» - այսպես են հաճախ անվանում բիոնիկ ոճը: Նախ այն պատճառով, որ այս ուղղությամբ նախագծված բոլոր շենքերը յուրահատուկ ու զարմանալի տեսք ունեն, իսկ ճարտարապետների համար այս դեպքում ոգեշնչումը հենց բնությունն է։ Ճարտարապետության մեջ բիոնիկան ձգտում է իր ձևերով ընդօրինակել բնական միջավայրի բնականությունը, կենդանի և անշունչ բնության ստեղծագործությունների անատոմիան և արտաքին տեսքը։ Բայց քանի որ մարդկանց ապրելու կամ հանգստի համար նախատեսված կառույցը նույնպես պետք է գործունակ լինի, և ոչ միայն նման լինի ծառի կամ խատուտիկի, ճարտարապետները հաճախ սահմանափակվում են կենդանի օրգանիզմի փոխաբերությամբ: Ամեն ինչ պետք է լինի հակաերկրաչափական. այս ոճի շենքերը անտեսում են հստակ գծերը և խիստ իննսուն աստիճանի անկյունները: Կառույցի պատերը նման են բջջային թաղանթի, դրանց ուռուցիկ և գոգավոր մակերեսները ռիթմիկորեն հերթափոխվում են՝ դրանով իսկ ստեղծելով կենդանի, շնչող արարածի տեսք։ Լողավազանի նախագիծը, որը ներկայացնում ենք, նման է տիկնիկի։ Մեր լողավազանը կարող է օգտագործվել տարվա ցանկացած ժամանակ: Կառույցի «թևերը» բարձրացնելու ունակության շնորհիվ կարող եք վայելել բաց երկնքի տակ լողալը։ Մեր շենքի վառ երանգավորումը թույլ չի տա անցնել երեխաներին, ովքեր իրենց ծնողներին ձեռքով կբերեն այնտեղ։ Հուսով եմ, որ մոտ ապագայում նման հարմարությունների շնորհիվ օլիմպիական խաղերում կավելանան լողորդների թիվն ու ոսկե մեդալները։

2.2.3.bio car (Հավելված 3)

Վերջերս ոչ ստանդարտ և էկոլոգիապես մաքուր մեքենաների նորաձևություն է հայտնվել: Իսկ բարձր տեխնոլոգիաներ օգտագործող էկո մեքենաները մշակում են այնպիսի հեղինակավոր հսկաներ, ինչպիսիք են Ford-ը, BMW-ն, Peugeot-ն և այլն։

Մեր մեքենան կարծես բույսի տերև լինի։ Նրա համար որպես վառելիք կծառայի հեղուկ օդը։ Այս տեսակի վառելիք օգտագործող առաջին մեքենաներն արդեն գոյություն ունեն և իրենց ապացուցել են բնապահպանական տեսանկյունից։ Բացի իր արտասովոր տեսքից, մեր մեքենան ունի հատուկ անվադողեր, որոնց ցանկացած վարորդ կնախանձեր։ Հայտնի է, որ սիրտն անընդհատ արյուն է մղում անոթներով, մինչդեռ արյան մեջ ճնշումն անընդհատ պահպանվում է նույն մակարդակի վրա։ Իսկ եթե այս հատկությունը կիրառվեր անվադողերի կառուցվածքի վրա: Մեր մեքենան ունի անվադողեր, որոնք կարող են ինքնուրույն փչվել։ Անվադողերը ավտոմատ կերպով փչվում են իմպուլսային պոմպի շնորհիվ, որը ժամանակ առ ժամանակ գործում է՝ անվադողերը պահելով մշտական, անվտանգ ճնշման մակարդակում: Սա ոչ միայն կբարձրացնի ճանապարհային անվտանգությունը, այլև կնպաստի վառելիքի խնայող օգտագործմանը (թերփքված անվադողերով մեքենաներն ավելի շատ վառելիք են օգտագործում), ինչը կհանգեցնի մթնոլորտում ածխաթթու գազի արտանետումների նվազմանը և անվադողերի ծառայության ժամկետի ավելացմանը:

2.2.4.կահույք (Հավելված 4)

Կանաչ ալիքը պատեց ամբողջ աշխարհը. Այսօր միլիոնավոր մարդիկ անկեղծորեն երազում են զգալ, որ ապրում են ոչ թե աղմկոտ մեգապոլիսում, այլ բնության գրկում։ Էկո ոճը թույլ է տալիս պատրանք ստեղծել, որ ձեր տունը բնական բարեկեցության կղզի է: Բնական մոտիվների նմանակումը, բնական, էկոլոգիապես մաքուր նյութերի օգտագործումը և պարզության հայեցակարգին հետևելը այն հատկանիշներն են, որոնք այս ոճին մեծ հաջողություն են բերել: Երբ դիզայները սկսում է աշխատել նման ինտերիերի վրա, նրա հիմնական խնդիրն է վերստեղծել բնական միջավայրի նկարները քաղաքի բնակարանում կամ գյուղական տանը: Այսինքն՝ բնակարանի ողջ կահավորումը պետք է նախագծված լինի «բնական» ձևով, ներդաշնակ լինի բնությանը և տան անդամներին խաղաղության և հանգստության զգացում տա։

Երկրաչափական տեսանկյունից մարդու կողմից ստեղծված ժամանակակից սինթետիկ աշխարհը բաղկացած է ուղիղ գծերից և անկյուններից։ Փողոցների և տների հրապարակները պարունակում են սենյակների քառակուսիներ, պատուհաններ, հեռուստացույցի էկրաններ, աթոռներ և գրասեղաններ: Դռները, գզրոցները, վարտիքները, ռադիատորները և օդորակիչները, դարակները, պահարաններն ու տուփերը քառակուսիների և նրանց ուղղանկյուն եղբայրների հավաքածուն են: Հրապարակը զուտ ռացիոնալիստական ​​հորինվածք է, այն պարզապես գոյություն չունի բնության մեջ։ Մարդու մարմնում քառակուսի օրգաններ չկան, իսկ կենդանիների մարմինների կառուցվածքում դրանք բացակայում են։ Չկան քառակուսի մոլորակներ, լուսատուներ կամ բույսեր: Բնությունը քառակուսի ձևեր չի ստեղծում, բացառությամբ հազվագյուտ բյուրեղների: Մարդու աչքը, գլուխը, արևը, ձուն, հորձանուտը, ծաղկի միջուկը, լիճը կլոր ձև ունեն։ Շրջանակը խորհրդանշում է կյանքի ցիկլը, մինչդեռ քառակուսին խորհրդանիշն է ամեն ինչի անշունչ և արհեստականի։

Բիոնիկ ոճի ինտերիերն առանձնանում է հարթ կորերով, մեծ տարածությամբ և լույսով և մաքուր օդով լցված սենյակով։ Այս ոճը դիզայներին տալիս է մեծ ազատություն, երբ շահարկում է սենյակի կամ շենքի ձևն ու տարածությունը: Երբեմն խոսքը վերաբերում է տարածական պատրանքային էֆեկտներին:

Կահույքի դիզայնը, որը մենք ներկայացնում ենք, հիշեցնում է բույսի տերեւ։ Վառ հյութալի կանաչի գույնը համակցված է կլորացված ձևերի հետ։ Եթե ​​մնացած կահույքն ընտրվի նույն ոճով, ապա ամբողջ սենյակը բնության առասպելական կղզու տեսք կունենա։

Եզրակացություն

Բիոնիկայի ոգեշնչման աղբյուրը բնությունն է։ Նա այնքան իմաստուն է, որ շատ իդեալական ձևեր և ձևեր է հորինել: Մարդը կարող է միայն դիտարկել և պատճենել դրանք։ Մեղրախիսխի կառուցվածքը, պարուրաձև ծովային խեցի, միջատների անատոմիական կառուցվածքը պատրաստի մոդելներ են, որոնք կարելի է օգտագործել ցանկացած վայրում, այդ թվում՝ ինտերիերում։ Ինչ ոճ ենք ընտրում մեր նոր տան կամ քոթեջի համար, կախված է միայն մեր երևակայությունից և նյութական հնարավորություններից: Bionics-ն ապացուցել է, որ ճարտարապետությունը միայն փայտիկներն ու աղյուսները չեն: Յուրաքանչյուրը կարող է օգտագործել բիոնիկ տարրեր տանը կամ իր սեփականության վրա: Ինտերիերի մեջ դրանք, առաջին հերթին, լամպեր և կահույք են, որոնց ձևերը փոխառված են հենց բնությունից։ Ի դեպ, դուք կարող եք դրանք պատրաստել ինքներդ: Կայքում լանդշաֆտը յուրահատուկ դարձնելը դժվար չէ: Դա անելու համար պարզապես ուշադրություն դարձրեք առկա քարերին, ճյուղերին, ճեղքերին և այլն: Մի փոքր երևակայություն օգտագործելով՝ կարող եք ստեղծել ալպիական սլայդ (քարերից և բարձր լեռնային կլիմայական պայմաններին բնորոշ բուսականությամբ կառույց)։ Եթե ​​կա մեծ ծեր ծառ, մի շտապեք այն կտրել։ Նրա խոռոչի խոռոչները կարող են օգտագործվել, օրինակ, որպես իրերի համար նախատեսված տարա կամ նույնիսկ որպես հանգստի համար նախատեսված ամառանոց: Այստեղ օդորակման կարիք չի լինի, քանի որ նույնիսկ շոգին ծառը կապահովի մոտավորապես 22 աստիճան մշտական ​​ջերմաստիճան։ Ինչպես ցույց է տալիս պրակտիկան, բնության չբացահայտված գաղտնիքների ներուժը հսկայական է: Պարզապես մի վախեցեք ուսումնասիրել դրանք, մի պաշտպանվեք ձեզ բնությունից շենքերի պատերով՝ դրանով իսկ քանդելով մեր ընդհանուր տունը:

Եզրակացություններ՝ 1. Մարդու ձեռքերով ստեղծվածի մեծ մասը հորինել են ոչ թե մարդիկ, այլ Մայր բնության «ակնարկով»:

2. Գիտնականները շարունակում են կենդանի առարկաների ուսումնասիրությունը՝ նոր տեխնիկական սարքեր ստեղծելու համար թարմ գաղափարներ ձեռք բերելու համար։

3. Հուսով եմ, որ տեխնիկական գյուտերում կենդանի առարկաների հատկությունների օգտագործման իմ գաղափարները օգտակար կլինեն:

Իմ աշխատանքն այստեղ չի ավարտվում. ես կշարունակեմ փնտրել հետաքրքիր փաստեր տեխնիկական հայտնագործություններում բնական երևույթների հատկությունների օգտագործման վերաբերյալ: Այս աշխատանքը գերել է իմ ողջ ընտանիքին. մենք երբեք չենք դադարում հիանալ և զարմանալ բնական աշխարհում ստեղծված ամեն ինչի յուրահատկությամբ և կատարելությամբ:

Սիրեք ձեր մոլորակը, հոգ տանեք մեզ շրջապատող կենդանիների և բույսերի մասին: Նրանք կբացահայտեն իրենց գաղտնիքները։

Մատենագիտություն

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/

2. http://bio-nica.narod.ru/

3. http://www.luxurynet.ru/architecture/3634.html

4. http://dic.academic.ru/dic.nsf/stroitel/1032

5. http://cih.ru/ab/b1.html

6. http://moikompas.ru/compas/bionic

7. http://www.visual-form.ru/article/004.html

8. http://www.existenzia.ru/idea/bionika

9. http://www.formundraum.ru/stili-v-dizajne/bionika/

10. http://kraevedenie.net/2010/01/24/bionika-neftesbor/

11. http://suslov-oleg.com.ua/ocherk.php

12. http://www.bazil-maestro.com/articles/bionika

























1-ը 24-ից

Ներկայացում թեմայի շուրջ.Բիոնիկա

Սլայդ թիվ 1

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 2

Սլայդի նկարագրություն.

Բիոնիկայում աշխատանքի հիմնական ոլորտներն ընդգրկում են հետևյալ խնդիրները՝ մարդկանց և կենդանիների նյարդային համակարգի ուսումնասիրությունը և նյարդային բջիջների (նեյրոնների) և նյարդային ցանցերի մոդելավորումը համակարգչային տեխնոլոգիաների հետագա կատարելագործման և ավտոմատացման նոր տարրերի և սարքերի մշակման համար։ և հեռամեխանիկա (նեյրոբիոնիկա), կենդանի օրգանիզմների զգայական օրգանների և այլ ընկալման համակարգերի հետազոտություն՝ նոր սենսորների և հայտնաբերման համակարգերի ստեղծման նպատակով. կենդանի օրգանիզմների մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական, կենսաքիմիական բնութագրերը՝ նոր տեխնիկական և գիտական ​​գաղափարներ առաջ քաշելու համար։

Սլայդ թիվ 3

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 4

Սլայդի նկարագրություն.

Բնության և տեխնիկայի փոխհարաբերությունները Նախկինում բնության նկատմամբ մարդու վերաբերմունքը սպառողական էր, տեխնոլոգիան շահագործում և ոչնչացնում էր բնական ռեսուրսները: Բայց աստիճանաբար մարդիկ սկսեցին ավելի զգույշ վերաբերվել բնությանը, փորձելով ավելի մոտիկից նայել դրա մեթոդներին, որպեսզի խելամտորեն օգտագործեն դրանք տեխնոլոգիայի մեջ: Այս մեթոդները կարող են ծառայել որպես էկոլոգիապես մաքուր արդյունաբերական արտադրանքի զարգացման մոդել: Բնությունը որպես ստանդարտ բիոնիկա է: Բնությունը հասկանալը և այն որպես մոդել վերցնելը չի ​​նշանակում պատճենել։ Այնուամենայնիվ, բնությունը կարող է օգնել մեզ գտնել բավականին բարդ հարցերի ճիշտ տեխնիկական լուծում: Բնությունը նման է հսկայական ինժեներական բյուրոյի, որը միշտ ճիշտ ելք ունի ցանկացած իրավիճակից։

Սլայդ թիվ 5

Սլայդի նկարագրություն.

Բիոնիկան սերտորեն կապված է կենսաբանության, ֆիզիկայի, քիմիայի, կիբեռնետիկայի և ինժեներական գիտությունների հետ՝ էլեկտրոնիկա, նավիգացիա, կապ, ծովային գործեր և այլն: Կենդանի բնության մասին գիտելիքները ինժեներական խնդիրների լուծման համար կիրառելու գաղափարը պատկանում է Լեոնարդո դա Վինչիին, ով փորձել է. Թռչունների նման թռչող թեւերով ինքնաթիռ կառուցել՝ օրնիտոպտեր: 1960-ին Դեյտոնայում (ԱՄՆ) տեղի ունեցավ բիոնիկայի առաջին սիմպոզիումը, որը պաշտոնականացրեց նոր գիտության ծնունդը:

Սլայդ թիվ 6

Սլայդի նկարագրություն.

Կիբեռնետիկա Կիբեռնետիկայի առաջացումը, որը հաշվի է առնում կենդանի օրգանիզմների և մեքենաների կառավարման և հաղորդակցության ընդհանուր սկզբունքները, խթան է դարձել կենդանի համակարգերի կառուցվածքի և գործառույթների ավելի լայն ուսումնասիրության համար՝ պարզելու դրանց ընդհանրությունը տեխնիկական համակարգերի հետ, ինչպես նաև. օգտագործել կենդանի օրգանիզմների մասին ստացված տեղեկատվությունը` ստեղծելու նոր սարքեր և մեխանիզմներ, նյութեր և այլն:

Սլայդ թիվ 7

Սլայդի նկարագրություն.

Ճարտարապետական ​​բիոնիկա Սա նոր երևույթ է ճարտարապետական ​​գիտության և պրակտիկայում: Ահա գեղեցկությամբ և ներդաշնակությամբ աչքի ընկնող նոր, ֆունկցիոնալ արդարացված ճարտարապետական ​​ձևերի որոնման հնարավորությունները և կենդանի բնության շինանյութերի զարմանալի հատկությունների միաժամանակյա օգտագործմամբ նոր ռացիոնալ կառույցների ստեղծման և իրագործման ուղիների հայտնաբերման հնարավորությունները: Արևի, քամու, տիեզերական ճառագայթների էներգիայի օգտագործմամբ նախագծման և ճարտարապետական ​​միջոցների ստեղծման միասնություն: Բայց, թերևս, դրա կարևորագույն արդյունքը կարող է լինել ակտիվ մասնակցությունը վայրի բնության պահպանման և ճարտարապետության հետ նրա ներդաշնակ միասնության ձևավորմանը:

Սլայդ թիվ 8

Սլայդի նկարագրություն.

Կենդանի օրգանիզմների մոդելավորում Բիոնիկայում մոդել ստեղծելը գործի կեսն է: Հատուկ գործնական խնդիր լուծելու համար անհրաժեշտ է ոչ միայն ստուգել մոդելի այն հատկությունների առկայությունը, որոնք հետաքրքրություն են ներկայացնում գործնականում, այլև մշակել սարքի կանխորոշված ​​տեխնիկական բնութագրերի հաշվարկման մեթոդներ և մշակել սինթեզի մեթոդներ, որոնք ապահովում են ձեռքբերումը: Խնդրի մեջ պահանջվող ցուցանիշների մասին Եվ հետևաբար, շատ բիոնիկ մոդելներ, նախքան տեխնիկական ներդրումը ստանալը, սկսում են իրենց կյանքը համակարգչում: Կառուցվում է մոդելի մաթեմատիկական նկարագրությունը: Դրա հիման վրա կազմվում է համակարգչային ծրագիր՝ բիոնիկ մոդել։ Նման համակարգչային մոդելի կիրառմամբ կարելի է կարճ ժամանակում մշակել տարբեր պարամետրեր և վերացնել դիզայնի թերությունները։

Սլայդ թիվ 9

Սլայդի նկարագրություն.

Այսօր բիոնիկան ունի մի քանի ոլորտներ. ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկան ուսումնասիրում է կենդանի հյուսվածքների ձևավորման և կառուցվածքի ձևավորման օրենքները, վերլուծում կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքային համակարգերը նյութի, էներգիայի խնայողության և հուսալիության ապահովման սկզբունքով։ Նեյրոբիոնիկան ուսումնասիրում է ուղեղի աշխատանքը և ուսումնասիրում հիշողության մեխանիզմները: Ինտենսիվ ուսումնասիրվում են կենդանիների զգայական օրգանները և շրջակա միջավայրին արձագանքելու ներքին մեխանիզմները ինչպես կենդանիների, այնպես էլ բույսերի մոտ։

Սլայդ թիվ 10

Սլայդի նկարագրություն.

Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկա Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկայում մեծ ուշադրություն է դարձվում շինարարական նոր տեխնոլոգիաներին: Օրինակ, արդյունավետ և առանց թափոնների շինարարական տեխնոլոգիաների զարգացման ոլորտում խոստումնալից ուղղություն է շերտավոր կառույցների ստեղծումը։ Գաղափարը փոխառված է խորջրյա փափկամարմիններից։ Դրանց երկարակյաց պատյանները, ինչպիսին է լայն տարածում գտած աբլոնի պատյանները, բաղկացած են իրար փոխարինող կոշտ և փափուկ թիթեղներից։ Երբ կոշտ թիթեղը ճաքում է, դեֆորմացիան կլանում է փափուկ շերտը, և ճեղքն ավելի հեռու չի գնում: Այս տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել նաև մեքենաները ծածկելու համար։

Սլայդ թիվ 11

Սլայդի նկարագրություն.

Նեյրոբիոնիկա Նեյրոբիոնիկան գիտական ​​ոլորտ է, որն ուսումնասիրում է ուղեղի կառուցվածքի և գործունեության սկզբունքների օգտագործման հնարավորությունը՝ ավելի առաջադեմ տեխնիկական սարքեր և տեխնոլոգիական գործընթացներ ստեղծելու համար։ Նեյրոբիոնիկայի հիմնական ոլորտներն են մարդկանց և կենդանիների նյարդային համակարգի ուսումնասիրությունը և նյարդային բջիջների՝ նեյրոնների և նեյրոնային ցանցերի մոդելավորումը։ Սա հնարավորություն է տալիս կատարելագործել և զարգացնել էլեկտրոնային և համակարգչային տեխնոլոգիաները:

Սլայդ թիվ 12

Սլայդի նկարագրություն.

Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկայի վառ օրինակ է հացահատիկի ցողունների և ժամանակակից բարձրահարկ շենքերի կառուցվածքի ամբողջական անալոգիան: Հացահատիկային բույսերի ցողունները կարողանում են դիմակայել ծանր բեռներին՝ չկոտրվելով ծաղկաբույլի ծանրության տակ։ Եթե ​​քամին նրանց թեքում է գետնին, նրանք արագ վերականգնում են իրենց ուղղահայաց դիրքը։ Ո՞րն է գաղտնիքը: Պարզվում է, որ դրանց կառուցվածքը նման է ժամանակակից բարձրահարկ գործարանային խողովակների նախագծմանը` ճարտարագիտության վերջին ձեռքբերումներից մեկը:

Սլայդ թիվ 13

Սլայդի նկարագրություն.

Bionics-ի առաջին օրինակները Գրեթե ցանկացած տեխնոլոգիական խնդիր, որը բախվում է դիզայներների կամ ինժեներների հետ, վաղուց հաջողությամբ լուծվել է այլ կենդանի էակների կողմից: Օրինակ, զովացուցիչ ըմպելիքների արտադրողները մշտապես փնտրում են իրենց արտադրանքը փաթեթավորելու նոր ուղիներ: Ընդ որում, սովորական խնձորենին վաղուց լուծել է այս խնդիրը։ Խնձորը 97%-ով ջուր է, որը փաթեթավորված է ոչ թե փայտյա ստվարաթղթի մեջ, այլ ուտելի կեղևի մեջ, որը բավական ախորժելի է, որպեսզի գրավի կենդանիներին ուտել պտուղը և բաշխել հատիկները: Էյֆելյան աշտարակի հիմքը հիշեցնում է ազդրոսկրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը։Բիոնիկայի մասնագետներն այսպես են պատճառաբանում։ Երբ նրանք հանդիպում են ինժեներական կամ նախագծային խնդրի, լուծում են փնտրում կենդանիների և բույսերի անսահմանափակ չափերի «գիտական ​​բազայում»:

Սլայդ թիվ 14

Սլայդի նկարագրություն.

Velcro ամրացումներ Կռատուկի գործառնական սկզբունքը փոխառվել է մարդու կողմից Velcro ամրակներ պատրաստելու համար: Առաջին կպչուն ժապավենները հայտնվել են XX դարի 50-ական թվականներին։ Նրանց օգնությամբ դուք կարող եք, օրինակ, ամրացնել սպորտային կոշիկներ; Այս դեպքում ժանյակներն այլեւս պետք չեն։ Բացի այդ, Velcro-ի երկարությունը հեշտ է կարգավորել, սա նրա առավելություններից մեկն է: Նրանց գյուտից հետո առաջին տարիներին նման ամրացումները շատ տարածված էին: Այսօր բոլորը ընտելացել են հարմար ամրացմանը, և Velcro-ի արտադրողները այժմ միայն համոզվում են, որ Velcro-ն լավ թաքնված է փեղկերի տակ:

Սլայդ թիվ 15

Սլայդի նկարագրություն.

Խումբը, որը ներառում էր ճարտարապետներ, ինժեներներ, դիզայներներ, կենսաբաններ և հոգեբաններ, մշակեց «Ուղղահայաց բիոնիկ աշտարակի քաղաք» նախագիծը: 15 տարի հետո Շանհայում պետք է հայտնվի աշտարակային քաղաք (ըստ գիտնականների՝ 20 տարի հետո Շանհայի բնակչությունը կարող է հասնել 30 միլիոն մարդու)։ Աշտարակ քաղաքը նախատեսված է 100 հազար մարդու համար, նախագիծը հիմնված է «փայտաշինության սկզբունքի» վրա։

Սլայդ թիվ 16

Սլայդի նկարագրություն.

Ծծող ութոտնուկ. Ութոտնուկը հորինել է իր որսին որսալու բարդ մեթոդ. այն ծածկում է շոշափուկներով և ծծում հարյուրավոր, որոնց ամբողջ շարքերը շոշափուկների վրա են: Ներծծող բաժակները նաև օգնում են նրան շարժվել սայթաքուն մակերեսների վրա՝ առանց ներքև սահելու: Տեխնիկական ներծծող բաժակներ. Ներծծող բաժակը մի փոքր կլորացված է և ուղղվում է, երբ բախվում է խոչընդոտին: Այնուհետև առաձգական լվացքի մեքենան կրկին խստացվում է. Այսպես է առաջանում վակուում։ Իսկ ներծծող բաժակը միանում է ապակին:

Սլայդ թիվ 17

Սլայդի նկարագրություն.

Սթենֆորդի համալսարանի գիտնականները ամենահեռավոր առաջընթաց են գրանցել ուղղաձիգ երկոտանի ռոբոտներ ստեղծելու ուղղությամբ: Նրանք գրեթե երեք տարի փորձեր են կատարել մանրանկարչության վեցոտանի ռոբոտի՝ վեցոտանի հետ՝ հիմնվելով ուտիճների տեղաշարժման համակարգի ուսումնասիրության արդյունքների վրա։ Առաջին վեցանկյունը կառուցվել է 2000 թվականի հունվարի 25-ին: Այժմ դիզայնն աշխատում է շատ արագ՝ վայրկյանում 55 սմ (ավելի քան երեք սեփական երկարությամբ) արագությամբ, ինչպես նաև հաջողությամբ հաղթահարում է խոչընդոտները: Սթենֆորդը նաև մշակել է մարդու չափի մեկ ոտքով թռչկոտող մոնոպոդ, որն ունակ է անկայուն հավասարակշռություն պահպանել՝ անընդհատ ցատկելու ժամանակ: Ինչպես գիտեք, մարդը շարժվում է մի ոտքից մյուսը «ընկնելով» և ժամանակի մեծ մասն անցկացնում է մի ոտքի վրա։ Ապագայում Սթենֆորդի գիտնականները հույս ունեն ստեղծել երկոտանի ռոբոտ՝ մարդու նման քայլելու համակարգով:

Սլայդ թիվ 18

Սլայդի նկարագրություն.

Spider Egg Cocoon Սարդը պատրաստում է անջրանցիկ նյութից բարակ «թիկնոց»՝ իր ածած ձվերը պաշտպանելու համար: Բռունցքի չափի այս կոկոնը զանգակաձև է և բացվում է ներքևից։ Այն բաղկացած է նույն նյութից, ինչ սարդոստայնի թելերը։ Իհարկե, այն հյուսված չէ առանձին թելերից, այլ ներկայացնում է մեկ պատյան։ Այն հիանալի պաշտպանում է ձուն վատ եղանակից և խոնավությունից Անձրևանոց Երբ անձրևի տակ դուրս ենք գալիս փողոց, հագնում ենք անջրանցիկ անձրեւանոց կամ հովանոց ենք վերցնում մեզ հետ։ Պաշտպանիչ թաղանթով սարդի ձվի կոկոնի պես արհեստական ​​նյութից ջուր է արտահոսում, որի արդյունքում մարդը չի թրջվում Ջուրը վանող տանիքներ Տների կառուցման գործում կարևոր դեր է խաղում տանիքը, որը. պետք է պաշտպանի շենքի տարածքը ջրից:

Սլայդ թիվ 19

Սլայդի նկարագրություն.

Bell Labs-ի (Lucent կորպորացիա) հետազոտողները վերջերս բարձրորակ օպտիկական մանրաթել են հայտնաբերել Euplectellas սեռի խորջրյա սպունգների մարմնում: Փորձարկման արդյունքների համաձայն՝ պարզվել է, որ այս 20 սանտիմետրանոց սպունգների կմախքի նյութը կարող է թվային ազդանշան փոխանցել ոչ ավելի վատ, քան ժամանակակից կապի մալուխները, մինչդեռ բնական օպտիկական մանրաթելը շատ ավելի ուժեղ է, քան մարդկային մանրաթելը՝ օրգանական նյութի առկայության պատճառով։ պատյան. Euplectellas տեսակի խորջրյա սպունգների կմախքը կառուցված է բարձրորակ օպտիկամանրաթելից

Սլայդ թիվ 20

Սլայդի նկարագրություն.

Գուստավ Էյֆելը Էյֆելյան աշտարակի գծանկարը նկարել է 1889 թվականին։ Այս կառուցվածքը համարվում է ճարտարագիտության մեջ բիոնիկայի օգտագործման ամենավաղ հստակ օրինակներից մեկը: Էյֆելյան աշտարակի դիզայնը հիմնված է շվեյցարացի անատոմիայի պրոֆեսոր Հերման ֆոն Մեյերի գիտական ​​աշխատանքի վրա։ Փարիզյան ինժեներական հրաշքի կառուցումից 40 տարի առաջ պրոֆեսորը հետազոտել է ազդրոսկրի գլխի ոսկրային կառուցվածքն այն վայրում, որտեղ այն թեքվում է և անկյան տակ մտնում հոդի մեջ։ Եվ այնուամենայնիվ ինչ-ինչ պատճառներով ոսկորը չի կոտրվում մարմնի ծանրության տակ:Էյֆելյան աշտարակի հիմքը նման է ազդրոսկրի գլխի ոսկրային կառուցվածքին.

Սլայդ թիվ 21

Սլայդի նկարագրություն.

Ֆոն Մեյերը հայտնաբերել է, որ ոսկորի գլուխը ծածկված է մանրանկարչության ոսկորների բարդ ցանցով, որի շնորհիվ բեռը զարմանալիորեն վերաբաշխվում է ոսկորով մեկ։ Այս ցանցն ուներ խիստ երկրաչափական կառուցվածք, որը պրոֆեսորը փաստագրեց։ 1866 թվականին շվեյցարացի ինժեներ Կարլ Կուլմանը տեսական հիմք է տվել ֆոն Մեյերի հայտնագործության համար, իսկ 20 տարի անց Էյֆելն օգտագործել է բեռի բնական բաշխումը կոր տրամաչափերի միջոցով: Ֆեմուրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը

Սլայդ թիվ 22

Սլայդի նկարագրություն.

Մեկ այլ հայտնի փոխառություն կատարեց շվեյցարացի ինժեներ Ժորժ դե Մեստրալը 1955 թվականին։ Նա հաճախ էր զբոսնում իր շան հետ և նկատում, որ ինչ-որ տարօրինակ բույսեր անընդհատ կպչում են նրա մորթին։ Շանը անընդհատ խոզանակ անելուց հոգնած ինժեները որոշեց պարզել, թե ինչու են մոլախոտերը կպչում շան մորթին։ Ուսումնասիրելով երևույթը՝ դե Մեստրալը պարզեց, որ դա հնարավոր է աքաղաղի պտուղների վրա փոքր կեռիկների շնորհիվ (այս մոլախոտի անունը): Արդյունքում, ինժեները գիտակցեց իր հայտնագործության կարևորությունը և ութ տարի անց նա արտոնագրեց հարմար «Velcro» Velcro, որն այսօր լայնորեն օգտագործվում է ոչ միայն ռազմական, այլև քաղաքացիական հագուստի արտադրության մեջ։ շապիկը

Սլայդի նկարագրություն.

«Բիոնիկա կամ կենդանի բնության զարմանալի աշխարհ» դասի ներկայացում

Աշխատանքն իրականացրեց՝ կենսաբանության ուսուցչուհի Շալաևա Տ.Վ


  • ...Բնության հետ շփումը բոլոր առաջընթացի, գիտության, բանականության, ողջախոհության, ճաշակի և գերազանց վարքագծի վերջին խոսքն է:

Դոստոևսկի Ֆ. Մ.

  • Բնությունն այնքան է հոգացել ամեն ինչի մասին, որ ամենուր սովորելու բան ես գտնում։

Լեոնարդո դա Վինչի

  • Բնությունից ավելի հնարամիտ բան չկա։

Ցիցերոն

  • Մեծ գործերը արվում են մեծ միջոցներով։ Միայն բնությունը մեծ բաներ է անում իզուր:

Հերցեն Ա.Ի.

  • Բնության ուսումնասիրությունն ու դիտարկումը ծնեց գիտ.

Ցիցերոն

  • Առաջընթացը բնության օրենքն է:

Վոլտեր

  • Թռչունը մաթեմատիկական օրենքի համաձայն գործող գործիք է, որն իր բոլոր շարժումներով կարող է ստեղծել մարդու...

Լեոնարդո դա Վինչի




Լեոնարդո դա Վինչի


  • Բիոնիկա- կենդանի օրգանիզմի նախագծման, սկզբունքի և տեխնոլոգիական գործընթացի մասին գիտելիքների տեխնոլոգիայի օգտագործման գիտություն: Հիմքը բիոնիկաուսումնասիրություններ կազմել տարբեր կենսաբանական օրգանիզմների մոդելավորման վերաբերյալ:

Զարգացման պատմություն

Կենդանի բնության մասին գիտելիքները ինժեներական խնդիրներ լուծելու համար օգտագործելու գաղափարը պատկանում է Լեոնարդո դա Վինչիին, ով փորձել է թռչունների նման թռչող թեւերով ինքնաթիռ կառուցել. թռչնաձիգ.


Բիոնիկայի ծննդյան ամսաթիվը.


Բիոնիկայի խորհրդանիշ

Bionics-ն ունի խորհրդանիշ՝ խաչված scalpel, զոդման երկաթ և ինտեգրալ նշան:

Կենսաբանության, տեխնոլոգիայի և մաթեմատիկայի այս միավորումը մեզ թույլ է տալիս հուսալ, որ բիոնիկայի գիտությունը կթափանցի այնտեղ, որտեղ նախկինում ոչ ոք չի թափանցել, և կտեսնի այն, ինչ նախկինում ոչ ոք չի տեսել:


Բիոնիկայի և այլ գիտությունների փոխհարաբերությունները

ԲԻՈՆԻԿԱ

ԲԻՈՆԻԿԱ

ԲԻՈՆԻԿԱ

ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅՈՒՆ

ՃԱՐՏԱՐԱԳԻՏԱԿԱՆ ԳԻՏՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

ՔԻՄԻԱ

ՖԻԶԻԿԱ

ԷԼԵԿՏՐՈՆԻԿԱ

ԾՈՎ ԴԵՊՔ

ԿԻԲԵՐՆԵՏԻԿԱ

ՆԱՎԻԳԱՑԻԱ


  • կենսաբանականբիոնիկա, որն ուսումնասիրում է կենսաբանական համակարգերում տեղի ունեցող գործընթացները.
  • տեսական bionics, որը կառուցում է այս գործընթացների մաթեմատիկական մոդելները.
  • տեխնիկականբիոնիկա, որը կիրառում է տեսական բիոնիկայի մոդելներ՝ ինժեներական խնդիրներ լուծելու համար։

Գործնական (տեխնիկական) մաս

Կենսաբանական բիոնիկա

Տեսական մաս


  • Կենդանի օրգանիզմների զգայական օրգանների և այլ ընկալման համակարգերի հետազոտություն՝ նոր սենսորներ և հայտնաբերման համակարգեր մշակելու համար:




  • Տարբեր կենդանիների կողմնորոշման, տեղակայման և նավիգացիայի սկզբունքների ուսումնասիրություն՝ տեխնոլոգիայի մեջ այդ սկզբունքների կիրառման համար:




  • Կենդանի օրգանիզմների մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական, կենսաքիմիական բնութագրերի ուսումնասիրություն՝ նոր տեխնիկական և գիտական ​​գաղափարներ առաջ քաշելու համար։



Գուստավ Էյֆելը Էյֆելյան աշտարակի գծանկարը նկարել է 1889 թվականին։ Այս կառուցվածքը համարվում է ճարտարագիտության մեջ բիոնիկայի օգտագործման ամենավաղ հստակ օրինակներից մեկը:

Էյֆելյան աշտարակի հիմքը հիշեցնում է ֆեմուրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը

Ֆեմուրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը



Հաջող օրինակներից մեկը բիոնիկա տարածված «Velcro»-ն է, որի նախատիպը շվեյցարացի ինժեներ Ժորժ դե Մեստրալի շան մորթուց կառչած կռատուկի բույսի պտուղներն էին։







Բնությունն այնքան է հոգացել ամեն ինչի մասին, որ ամենուր սովորելու բան ես գտնում։

Լեոնարդո դա Վինչի


շնորհակալություն ուշադրություն

ՄՈՍԿՎԱՅԻ ԱՌՈՂՋԱՊԱՀՈՒԹՅԱՆ ՆԱԽԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ
ՏԱՐԱԾՔՆԵՐ
Պետական ​​բյուջետային ուսումնական հաստատություն
«Հերոսի անվան Մոսկվայի տարածաշրջանային թիվ 3 բժշկական քոլեջ
Մոսկվայի մարզ
Սովետական ​​Միություն Զ.Սամսոնովա»
Նոգինսկի մասնաճյուղ
«ԲԻՈՆԻԿԱ ԲԺՇԿՈՒԹՅԱՆ ՄԵՋ»
ՆԱԽԱԳԻԾ ԿԱՐԳԱՎՈՐՈՒՄ ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅԱՆ
1-ին կուրսի ուսանողներ 11 SD խումբ
մասնագիտություն 34.02.01 Բուժքույր (հիմնական վերապատրաստում)
ՄՈՇԿՈՎԱ ԵԼԵՆԱ ՍԵՐԳԵԵՎՆԱ
Ուսանող _______________ _E.S. Մոշկովա ____
ստորագրություն I.O. Ազգանուն
Գիտական ​​ղեկավար ______________ _E.B.Tyagunova _______
Ստորագրություն I.O. Ազգանուն
ԸՆԴՈՒՆՎԵԼ Է ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ՀԱՄԱՐ
պատգամավոր Տնօրեն SD-ի համար ________________ __D. Վ.Սեդով_________
Ստորագրություն
I.O. Ազգանուն
Պաշտպանության ամսաթիվ «___» _________________2017 թ
Նշագծել ______________________

2017
Բովանդակություն
ՄՈՍԿՎԱՅԻ ՏԱՐԱԾԱՇՐՋԱՆԻ ԱՌՈՂՋԱՊԱՀՈՒԹՅԱՆ ՆԱԽԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ
...................................................................................................................................1
Պետական ​​բյուջետային ուսումնական հաստատություն...................1
Մոսկվայի մարզ ...................................................... ................................................1
«Հերոսի անվան Մոսկվայի տարածաշրջանային թիվ 3 բժշկական քոլեջը................1
Սովետական ​​Միություն Զ. Սամսոնովա» .............................................. ...................................1
Նոգինսկի մասնաճյուղ ..................................................... .......................................................... ......1
«ԲԻՈՆԻԿԱ ԲԺՇԿՈՒԹՅԱՆ ՄԵՋ»................................................. ...................................1
ՆԱԽԱԳԻԾ ԿԱՐԳԱՎԻՃԱԿԻ ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅԱՆ ՄԵՋ ................................................... ........ .....1
11-րդ ՍԴ խմբի 1-ին կուրսի ուսանողներ................................ ......... ..............................1
մասնագիտություն 34.02.01 Բուժքույրական գործ (հիմնական ուսուցում)................................1
ՄՈՇԿՈՎԱ ԵԼԵՆԱ ՍԵՐԳԵԵՎՆԱ .............................................. ...................1
Ուսանող _______________ _E.S. Մոշկովա ____................................................ ..... .1
ստորագրություն I.O. Ազգանուն .............................................. ................................................... .1
Գիտական ​​ղեկավար ______________ _E.B.Tyagunova _______.................1
ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ԹՈՒՅԼԱՏՐՎԱԾ Է ...................................... ...................................................1
պատգամավոր Տնօրեն SD-ի համար ________________ __D. Վ.Սեդով_________...............1
Ստորագրություն I.O. Ազգանուն .............................................. ................................................... 1
Պաշտպանության ամսաթիվ «___» _________________2017................................................. ......... ...1
Նշագծել ______________________................................................ ..................1
2017...........................................................................................................................2
Բովանդակություն............................................... .................................................. ........ ..........2
2

Ներածություն ..................................................... .......................................................... .......... ...............5
գիտությունն էլ է առաջ գնում ու նման հնարավորություններ տալիս մարդկանց, այ
որի մասին նա կարող էր միայն երազել: Անհիշելի ժամանակներից, մարդ
դիտարկելով կենդանի օրգանիզմների կենսագործունեության պրոցեսները՝ ես ցանկացա
փոխառել բնությունից նոր բան, որը նրա վերահսկողությունից դուրս է: Այսպիսով
Հայտնի Լեոնարդո դա Վինչին թռչունների թևերի կառուցվածքն ուսումնասիրելիս երազել է
մարդու թռիչքը օդում. Այսպիսով, հետագայում, ըստ նրա գծագրերի և գծագրերի, կար
Մշակվել է թռչնապարկի մոդել։ 60-ականներին ի հայտ եկավ բիոնիկան.
ապագայի գիտությունը, որն այժմ զարգացման հզոր խթան է ստացել։
«կյանքի բջիջ»................................................. .......................................................... ...................... 5
տեխնոլոգիաներ, որոնք հեշտացնում են մարդու կյանքի գործընթացները,
օգնելով երկարացնել կյանքը Երկիր մոլորակի վրա և տալ մարդկանց
անցյալի և ապագայի բազմաթիվ հարցերի պատասխանելու հնարավորություն։ IN
Այս աշխատանքը ուսումնասիրում է մարդու կյանքում ներդրման գործընթացը,
ապագայի գնալով ավելի նոր և արդյունավետ տեխնոլոգիաներ և դրանց զարգացում
օգտագործելով գործընթացները, որոնք բնորոշ են կենդանի օրգանիզմներին......5
կբացահայտի կյանքը տիեզերքի այս գաղտնիքներում: Գիտնականներ
Բիոնիկան արդեն բացահայտումներ է արել մարդկային կյանքի տարբեր ոլորտներում.
բժշկություն, ճարտարապետություն, արդյունաբերություն, դիզայն. Միակ բանն այն է
դեռ ենթակա չէ տեխնոլոգիական առաջընթացի գործունեությանը՝ դա ուղեղն է
մարդ. Սա բնության մեծ առեղծված է: Բայց դա արվում է նաև այստեղ
բազմաթիվ բացահայտումներ. Աշխարհի գիտնականները փորձում են ստեղծել մեգաուղեղ,
կիբորգ մարդ, ով հեշտությամբ կարող է պատասխանել ցանկացածին
հարցեր և միևնույն ժամանակ օգնում գիտությանը առաջ շարժվել...................................5
Նպատակը. ուսումնասիրել «բիոնիկայի» գիտությունը և դիտարկել դրա կիրառումը բժշկության մեջ
...................................................................................................................................6
Ուսումնասիրության առարկա՝ «բիոնիկա» գիտության գործնական կիրառում................6
Հետազոտության առարկա՝ «բիոնիկա» գիտություն .......................................... .......... ...............6
3

Առաջադրանքներ................................................. ...................................................... ...................6
1.Իմացեք գիտության պատմությանը ...................................... .......... ............6

դեղ................................................. .......................................................... .......... ...............6
3.Ցույց տալ գիտության կիրառումը բժշկության մեջ ...................................... ........... ...........6
4. Կատարել գործնական աշխատանք................................................ ....... ..........................6
5. Եզրակացություններ արեք ...................................... .......................................................... ................ ..6




վերջույթի բացակայության համեմատ՝ նույնիսկ սահմանափակելու հնարավորությունը
Շարժման համարները հսկայական առաջընթաց են: Այնուամենայնիվ, նույնիսկ լավագույնը և
կատարյալ բիոնիկ պրոթեզները դեռ չեն կարող կատարել այդ ամենը
փոքր և ճշգրիտ շարժումներ, որոնց ընդունակ է կենդանի վերջույթը..........13
4

Ներածություն
Մեր դարում գիտությունը մեծ նշանակություն է ձեռք բերել։ Աշխարհը կանգ չի առնում
գիտությունը նույնպես առաջ է շարժվում և մարդուն տալիս է այնպիսի հնարավորություններ, ինչպիսիք են
նա կարող էր միայն երազել: Անհիշելի ժամանակներից մարդը դիտում էր
Կենդանի օրգանիզմների կենսագործունեության գործընթացները, որոնք ցանկանում էին փոխառել
բնությունը, ինչ-որ նոր բան՝ իր վերահսկողությունից դուրս: Այնքան հայտնի Լեոնարդոն
Դա Վինչին թռչունների թևերի կառուցվածքն ուսումնասիրելիս երազում էր մարդու թռիչքի մասին օդում։
Այսպիսով, ավելի ուշ, հիմնվելով նրա գծագրերի և գծագրերի վրա, ստեղծվեց թռչող սարքի մոդել:
60-ականներին ի հայտ եկավ բիոնիկան՝ ապագայի գիտությունը, որն այժմ ստացել է
-ից
զարգացման ուժեղ խթան:
տեղի է ունենում բիոնիկա
Անուն

Հին հունարեն «բիոն» բառը նշանակում է «կյանքի բջիջ»:
Ժամանակակից աշխարհում բիոնիկայի զարգացումով, ավելի ու ավելի նոր
տեխնոլոգիաները, որոնք հեշտացնում են մարդու կյանքի գործընթացները, օգնում
երկարացնել կյանքը Երկիր մոլորակի վրա և մարդուն արձագանքելու հնարավորություն տալ

շատերը
ապագան։
Այս աշխատությունը քննում է մարդու կյանք բոլորին ներդնելու գործընթացը
անցյալի
հարցեր
Եվ

ապագայի ավելի նոր և արդյունավետ տեխնոլոգիաները և դրանց զարգացումը օգնությամբ
գործընթացներ, որոնք բնորոշ են կենդանի օրգանիզմներին.
Զարմանալի չէ, որ ժամանակի ընթացքում մարդիկ կսկսեն ուսումնասիրել նոր մոլորակներ և
կբացահայտի կյանքը տիեզերքի այս գաղտնիքներում: Բիոնիկայի գիտնականներ,
արդեն բացահայտումներ են արել մարդու կյանքի տարբեր ոլորտներում՝ բժշկություն,
5

ճարտարապետություն, արդյունաբերություն, դիզայն. Միակ բանը, որին դեռ ենթակա չէ
տեխնոլոգիական առաջընթացի գործունեություն. սա մարդու ուղեղն է: վերջ
բնության մեծ առեղծվածը. Բայց այստեղ էլ շատ բացահայտումներ են արվել։ Գիտնականներ ընդհանուր
աշխարհը ձգտում է ստեղծել մեգամամիտ, կիբորգ մարդ, որը կարող է
հեշտությամբ պատասխանել ցանկացած հարցի և միևնույն ժամանակ օգնել գիտությանը
շարժվելով առաջ.
Նպատակը. ուսումնասիրել «բիոնիկայի» գիտությունը և դիտարկել դրա կիրառումը
դեղ
Ուսումնասիրության առարկա՝ «բիոնիկա» գիտության գործնական կիրառում
Հետազոտության առարկա՝ գիտություն «բիոնիկա»
Առաջադրանքներ.
1. Իմացեք գիտության պատմության մասին
2. Ընտրել և ուսումնասիրել գիտության կիրառման վերաբերյալ տեղեկատվական նյութը
դեղ
3.Ցույց տալ գիտության կիրառումը բժշկության մեջ
4. Կատարել գործնական աշխատանք
5. Եզրակացություններ արեք
Վարկած. Բնությունն աշխարհում ամեն ինչի կերտողն է, իսկ մարդը՝ նրա
ընդօրինակող
6

Գլուխ 1. Բիոնիկա
Բիոնիկան գիտություն է, որը զբաղվում է կենսաբանականի կիրառմամբ
Բիոնիկան կարող է
ինժեներական խնդիրներ.
գործընթացները և լուծման մեթոդները
սահմանվում է նաև որպես տեխնիկական համակարգերի ստեղծման մեթոդների ուսումնասիրություն,
որոնց բնութագրերը նման են կենդանի օրգանիզմների բնութագրերին:
Բիոնիկան տեխնոլոգիայի մեջ դիզայնի մասին գիտելիքների օգտագործման գիտություն է,
կենդանի օրգանիզմ։
տեխնոլոգիական
գործընթաց

սկզբունք

Եվ
Բիոնիկայի հիմքը տարբեր մոդելավորման հետազոտությունն է
կենսաբանական օրգանիզմներ.
Բիոնիկա անունը ծագել է հին հունարեն «բիոն» բառից։
բիոնիկան գալիս է հին հունարենից
Անուն
«կյանքի բջիջ»
բառեր «բիոն» «կյանքի բջիջ». Բիոնիկան ուսումնասիրում է կենսաբանական համակարգերը
և ստացված գիտելիքները ճարտարագիտական ​​խնդիրների լուծման համար կիրառելու գործընթացներ
առաջադրանքներ. Այսինքն՝ բիոնիկան օգնում է մարդուն ստեղծել օրիգինալ
գաղափարների վրա հիմնված գործընթացներ
տեխնիկական համակարգեր և տեխնոլոգիա
գտել և փոխառել բնությունից: Bionics-ը հետաքրքրված է ամեն ինչով
ինչ կարելի է անվանել «բնության տեխնիկա»:
1.1 «Բիոնիկա» գիտության ծագման պատմություն
7

Դեռևս անհիշելի ժամանակներից մարդու հետաքրքրասեր մտքերը փնտրում էին հարցի պատասխանը.
Կարո՞ղ է մարդը հասնել նույն բանին, ինչին հասել է կենդանի բնությունը: Սկզբում
մարդը կարող էր միայն երազել այս մասին՝ սովորել անել այն, ինչ նա արդեն արել էր
բնությունը այլ կենդանի էակների հետ կապված:
Յուրաքանչյուր կենդանի էակ կատարյալ համակարգ է, որը


կառույցների կառուցման հնարավորությունները։
Վայրի բնության մասին գիտելիքները լուծելու գաղափարը
ինժեներական խնդիրները պատկանում են Լեոնարդո դա Վինչիին, ով փորձել է
կառուցել թռչնաձիգ ինքնաթիռ՝ օգտագործելով թռչունների թևերը որպես նախատիպ:
Այսպիսով, նա փորձեց վերստեղծել թռչնի թևի կառուցվածքը և մեխանիզմը,
շարժման մեջ դնելով այն:
Վերածննդի գիտնականները հույս ունեին հասնել ցանկալի լուծմանը
խիստ մաթեմատիկական հաշվարկների և հաշվարկների միջոցով և
համապատասխան մեխանիկական կառույցների ստեղծում. Ի վերջո, հետո մեխանիկա
հիմնվելով մաթեմատիկայի վրա, առաջատար տեղ է զբաղեցրել բոլորի մեջ
մեխանիկական գիտության առաջացող ճյուղեր; դրա համար կարող էր
այդ դեպքում կթվա, որ բնության բոլոր առեղծվածները կլուծվեն հենց օգնությամբ
մեխանիկա և դրա հիմքը:
Դրան համապատասխան՝ մարդը ձգտել է ստեղծել մեխանիկական
մոդելներ, որոնք կարող էին ընդօրինակել իրեն հետաքրքրող առարկաները և
բնական երևույթներ.
Երբ

առաջընթաց

գիտությունը ղեկավարել է

բացմանը
ոչ միայն մեխանիկայի, այլև ֆիզիկայի, քիմիայի, կենսաբանության հիմնարար օրենքները
և բնագիտության այլ ճյուղեր պարզվեց, որ՝ ելնելով սրանց
8

օրենքները, դրանք դնելով որպես համապատասխան տեխնիկական սարքերի հիմք, կարելի է
սկսում են մեկը մյուսի հետևից իրականացնել մարդու վաղեմի երազանքները.
Բայց ինչքան տարբեր են կենդանի էակներից կառուցվածքները,
սարքեր, գործիքներ և գործիքներ, որոնք ստեղծված են մարդու կողմից:
Բավական է համեմատել ցանկացած կենդանու տեսողության օրգանը՝ աչքը
որոշ օպտիկական գործիքներ և նախագծված գործիքներ
մարդկային տեսնել, թե որքան ավելի կատարյալ բնական
օրգան ընդդեմ արհեստական ​​սարքի.
Մեր օրերում մարդը մասամբ վերադարձել է իր սկզբնական գաղափարին.
տեխնոլոգիայի մեջ հնարավորինս ամբողջական և ճշգրիտ պատճենեք այն, ինչ ձեռք է բերվել
կենդանի բնությունը, վերարտադրել սա կոնկրետ տեխնիկական լուծումների տեսքով։
Այսպես ծնվեց նոր գիտություն՝ բիոնիկան։
Ինչպես ժամանակակից գիտության շատ այլ կարևոր ոլորտներ
տեխնոլոգիական առաջընթացը (օրինակ՝ կիբեռնետիկա), դուրս եկավ բիոնիկան
ուղղակի հարցումներ արդյունաբերական պրակտիկայից: Այն առաջացել է
միջերեսը կենսաբանության և տեխնոլոգիայի, առաջին հերթին ռադիոէլեկտրոնիկայի և
տեխնիկական կիբեռնետիկա.
Այստեղ են միավորվում այն ​​ոլորտները, որոնք այդքան հեռու են միմյանցից
մարդկային գիտելիքները և գործնական գործունեությունը, ինչպիսիք են ԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ և
տեխնիկա.
«Բիոնիկա» անվանումը գալիս է հին հունական «բիոն» արմատից։
կյանքի տարր, կյանքի բջիջ կամ, ավելի ճիշտ, տարրեր
կենսաբանական համակարգ. Բիոնիկայի էությունը կուտակված սինթեզելն է
գիտելիքի տարբեր գիտություններ.
Այսպիսով, բիոնիկան կիրառական գիտություն է, որն ուսումնասիրում է ձևավորման օրենքները և
կենդանի բնության կառուցվածքի ձևավորում, որպեսզի
9

համատեղել կենսաբանության և տեխնոլոգիայի գիտելիքները ինժեներական խնդիրները լուծելու համար
տեխնիկական առաջադրանքներ.
1.2 Բիոնիկան բժշկության մեջ
Դիտարկենք բժշկության մեջ բիոնիկայի մեթոդների և լուծումների կիրառումը

Որի հետ
կենսաբանական գիտություններ,
ամեն մարդ այդպես չէ
- այդ արդյունաբերությունը
ժամանակները բախվում են
կյանքը։
Հին ժամանակներում բնության «գյուտերից» շատերն օգնեցին

որոշել
Օրինակ,
աչքի վիրահատություն կատարելը
Արաբ բժիշկներն արդեն շատ են
մի շարք տեխնիկական խնդիրներ.
գործողություններ,
իմ
Այսպիսով,
հետևում

հարյուրավոր տարիներ առաջ նրանք հասկացան լույսի ճառագայթների բեկման մասին
մի թափանցիկ միջավայրից մյուսը տեղափոխվելիս. Ոսպնյակի ուսումնասիրություն
աչքերը ստիպեցին հին բժիշկներին մտածել ոսպնյակներ օգտագործելու մասին,
պատրաստված բյուրեղից կամ ապակուց, պատկերը մեծացնելու համար, իսկ հետո
և տեսողության շտկման համար:
Հետաքրքիր փաստ գիտության մեջ այն մասին, թե երբ եք մեկնում ձեր ճանապարհորդություններից մեկին
Ջերալդ Դարելը ստիպված էր համաձայնվել մի գրազի, որի իմաստը
պետք է անվանել չորս նշանավոր գյուտեր և ապացուցել, որ դրված է
ինչպես նախկինում
նրանցում
օգտագործված սկզբունքը
կենդանիներ
նախքան
Գնալ,

մի մարդ այս մտքով է անցել
անզգայացման օգտագործումը կրետների կողմից.

եղել են գյուտեր

անվանված
Երբ ճանապարհային կրետները «պատրաստում» են սնունդ ապագա թրթուրների համար
ցանկացած բժիշկ կարող է անվանել մեթոդներ
նեյրոպլեգիկ ներարկումով
նրանք օգտագործում են մեթոդներ
անցկացման անզգայացում - կծում
որը

(նյարդային նյութ) մեծ նյարդային կոճղերի տարածքում
ամբողջովին կաթվածահար է անում, բայց չի սպանում անշարժ պառկած սարդին
10

կրետի բնում, մինչև թրթուրները դուրս գան ճիրանից, որի համար
այս կերակուրը պատրաստվել է, սա ևս մեկ ապացույց է, որ բիոնիկան գործում է:
բժշկական
Շատերը
ներկայացուցիչներ
Iglascarifier, օգտագործվում է
(Օրինակ,
կատարելու նպատակով

գործիքներ ունեն
կենդանի
նախատիպը շարքում

խաղաղություն.
ծայրամասային արյան նմուշառում
ընդհանուր արյան ստուգում, բազմիցս
նախագծված
հանձնարարված է մեզանից յուրաքանչյուրին
մի սկզբունքի համաձայն, որն ամբողջությամբ կրկնում է չղջիկի ատամի կառուցվածքը,
բոլոր պրոֆիլների բժիշկներ),
ցավազուրկ է և
որի խայթոցը, մի կողմից,
մյուս կողմից՝ միշտ ուղեկցվում է
բավականին ուժեղ արյունահոսություն.
Ծանոթ մխոցային ներարկիչը հիմնականում նմանակում է արյունը ծծողին:
միջատների ապարատ՝ մոծակներ և լուեր, որոնց խայթոցը երաշխավորված է
յուրաքանչյուր մարդ ծանոթ է. Օգտագործվում է վիրահատության ժամանակ
ասեղ, որն օգտագործվում է ներքին օրգանները և հյուսվածքները կարելու համար
մարդ, մի քանի դար շարունակ չի փոխել իր սկզբնական ձևը
- խոշոր կողոսկրերի ձևեր
իսկ scalpel-ը դեռ այնտեղ է
կրկնում է եղեգի թերթիկի ձևն իր բնական կտրող եզրով:
ձուկ,
Այն ամենը, ինչ կար բնության մեջ, ժամանակի ընթացքում մտցվեց կյանք
մարդ.
Բայց սրանք միայն ամենապարզ օրինակներն են, որոնք մեզ հասել են բառացիորեն
վերաբերում է
խորքերը
շատ բարձր զարգացած բժշկական տեխնոլոգիաներ: Տիպիկ օրինակ
և ժամանակակից զարգացում
բիոնիկա
դարեր,

ժամանակակից տեխնոլոգիա է ատամնաբուժության վերականգնման և երկարացման համար
ներկայիս ստոմատոլոգիայի «կետերը».
էմալ,
լինելով մեկը
և եղունգների և մազերի երկարացման տեխնոլոգիա, որն օգտագործվում է կոսմետոլոգիայում:
Այս տեխնոլոգիաների հիմքը ծովային սպունգների կառուցման սկզբունքն է,
ինչպես նաև արագընթաց բների կառուցման տեխնիկան։ Սրանք երկուսն էլ շինարարական են
11

Սկզբունքները հիմնված են քիմիա-բուժման և լուսամշակման վրա
տեխնիկան։
1.3 Հեռաբժշկություն
Ապագայի բժշկությունն ակտիվորեն կզարգանա ուղղությամբ
հեռաբժշկություն.
Նոր տեխնոլոգիաների շնորհիվ հիվանդին հասանելի կլինի
էլեկտրոնային բժշկական գրառումը, հնարավոր կլինի հեռակա խորհրդակցել
բժիշկ և ախտորոշիչ թեստեր ուղարկել աշխարհի ցանկացած լաբորատորիա:
Սա կօգնի լուծել որակյալների ցածր հասանելիության խնդիրը
օգնություն առանձին շրջաններում և հեռավոր բնակավայրերում:
Ըստ BBC Research-ի՝ համաշխարհային շուկան մինչև 2019թ
Հեռաբժշկությունը կհասնի գրեթե 44 միլիարդ դոլարի՝ ցույց տալով միջին տարեկան աճ
17,7%: Ապագայում հեռաբժշկության զարգացումը թույլ կտա պետություններին
զգալի գումար խնայել առողջապահության ոլորտում, ասում է
GBI Research բրիտանական հետազոտական ​​ընկերության զեկույցը։
Հեռաբժշկությունը ոչ միայն բժշկի հետ հեռահար խորհրդատվություն է, այլ
նաև հիվանդների ցուցանիշների հեռակառավարման մոնիտորինգ: Ներկայումս ակտիվ է
Հագելի գաջեթների շուկա, որոնք ունակ են ձայնագրելու
տարբեր ցուցանիշներ (ԷՍԳ, մարմնի ջերմաստիճան, արյան ճնշում և այլն)
և ուղարկել այս տվյալները բժշկական կենտրոն:
Մյուս ուղղությունը բժշկական հեռակառավարումն է
սարքավորումներ. Օրինակ՝ Դա Վինչիի ռոբոտ-վիրաբույժը, որի օգնությամբ
Գործողությունները կարող են իրականացվել հեռակա կարգով: Վիրաբույժը նստում է վահանակի մոտ և տեսնում
տարածքը 3D ձևաչափով՝ բազմակի խոշորացմամբ և ջոյսթիկով
կառավարում է չորս ձեռքով ռոբոտ, որը կարող է տեղակայվել ցանկացածի վրա
12

հեռավորությունը նրանից. Նաև այսօր արդեն օգտագործվում են հեռակառավարման համալիրներ
ուլտրաձայնային ախտորոշում.
Ռուսական զարգացում հեռաբժշկության ոլորտում՝ ծրագրային ապահովում
տրամադրելով թվային պաթոլոգիա, որի առանցքային խնդիրն է մեծացնել
ուռուցքաբանական ախտորոշման մորֆոլոգիական փուլի արդյունավետությունը,
նվազեցնել սխալների հավանականությունը և նվազեցնել ախտորոշման ժամանակը: Ծառայություն
թույլ է տալիս պաթոլոգներին աշխատել թվայնացված հետ հեռակա կարգով
հյուսվածաբանական սլայդներ, առցանց խորհրդատվություններ անցկացնել և ուղարկել
գործեր ցանկացած վայրից բարձր մասնագիտացված մասնագետների հետ խորհրդակցելու համար
մոլորակներ. Պլատֆորմի վրա աշխատելը տեղի է ունենում նույն ազատության աստիճանով, ինչ
բժշկական բազմագլուխ մանրադիտակ օգտագործելիս:
1.4 Բիոնիկ պրոթեզներ
Հին ժամանակներից մարդու սեւ նախանձի առարկան եղել է
որոշ երկկենցաղների կորցրած վերջույթները նորից աճեցնելու ունակությունը: TO
Ցավոք սրտի, երազանքը մնում է երազանք և վիրավորները մարտի դաշտում կամ ներսում
Դժբախտ պատահարների հետևանքով մարդիկ ստիպված են լինում բավարարվել պրոթեզավորումով,
զարգանալով մարդկանց կողմից օգտագործվողների զարգացման հետ միաժամանակ
տեխնոլոգիաներ։ Ձեռքը կամ ոտքը կորցրած մարդու պրոթեզավորումը եղել է մեկ անգամ
պարզապես մի քիչ ավելի լավ է, քան ոչինչ: Այս դարում նրանք դարձել են
բարձր տեխնոլոգիական սարքեր, որոնք տալիս են իրենց սեփականատիրոջը
սովորական մարդու ունակություններից վեր:
Վնասվածքից կամ հիվանդության ժամանակ անդամահատվում է վերջույթը։ Մնացած
կոճղը բաղկացած է բազմաթիվ հյուսվածքներից՝ մաշկը, մկանները, ոսկորները, արյան անոթները և նյարդերը:
Վիրահատության ընթացքում վիրաբույժը բերում է պահպանված շարժիչ նյարդը
մնացած խոշոր մկանները: Վիրահատական ​​վերքի ապաքինումից հետո նյարդը
13

կարող է փոխանցել շարժիչի ազդանշան: Այս ազդանշանը ստացվում է սենսորով,
տեղադրվել է պրոթեզի վրա. Նյարդային իմպուլսի ընկալման ժամանակ
ներառված է համակարգչային համալիր ծրագիր: Հետեւաբար, բիոնիկ պրոթեզը
կարող է կատարել միայն այն գործողությունները, որոնք նախատեսված են այս ծրագրում.
վերցնել գդալ, պատառաքաղ կամ գնդակ, սեղմել ստեղնը և այլն: Ըստ
Համեմատած վերջույթի բացակայության հետ՝ նույնիսկ սահմանափակ թվի հնարավորությունը
շարժումը հսկայական առաջընթաց է. Այնուամենայնիվ, նույնիսկ ամենալավն ու կատարյալը
Բիոնիկ պրոթեզները դեռ չեն կարող կատարել այդ բոլոր փոքր և ճշգրիտ
շարժումներ, որոնց ունակ է կենդանի վերջույթը։
Գլուխ 2. Հարցազրույց
Իմ գործնական մասով որոշեցի հարցազրույց վերցնել մի մարդու հետ
ցանկացած տեսակի պրոթեզ ունենալը.
Ինձ հետաքրքրում է, թե ինչպես է փոխվում մարդու կյանքը պրոթեզի հայտնվելով։
նրա մարմինը, ինչպես են նրան վերաբերվում և ինչպես է իրեն զգում:
14

Որպես օրինակ՝ ես դիմեցի Միտիշչի քաղաքի մի բնակչի։
Դմիտրի Իգնատովը, ով ունի այնպիսի պրոթեզ, ինչպիսին է «Էլեկտրոնային ծնկ
Rheo Ծնկների մոդուլ, Genium X3 պրոթեզ (3-ից 3,8 միլիոն ռուբլի) և վազք
պրոթեզ 3S80 «OTTO BOK» (մոտ 1 միլիոն ռուբլի)»
Նկար 1 Պրոթեզ
Զինվորական վնասվածքի պատճառով կորցրել եմ ոտքս՝ զորամասի տեղակայման ժամանակ
հրթիռահրետան է ընկել. Երբ ես արթնացա հիվանդանոցում անդամահատումից հետո,
Մայրս ասաց. «Դու կունենաս լավագույն պրոթեզը, մի անհանգստացիր, ամեն ինչ լավ կլինի»:
Լավ: Մենք ապրում ենք 21-րդ դարում, և դա ամենևին էլ խնդիր չէ»։
Ընդհանրապես, այսօր կարող եք ինքներդ ձեզ պրոթեզ գնել, իսկ պետությունը
փոխհատուցում է գումարի մի մասը. Առաջին պրոթեզս ստացել եմ անդամահատումից հետո
մասնակի փոխհատուցում. Իսկ երկրորդը, որը հիմա հագնում եմ, ստացել եմ
պետություն անվճար, բայց հանուն դրա ստիպված էի փորձությունների միջով անցնել։ Ինձ
Ես պետք է ապացուցեի պետությանը, որ ես արժանի եմ այս ոտքին - պրոթեզը շատ է
թանկ և զով: Իմ երկու պրոթեզներն էլ էլեկտրոնային են, այսինքն՝ թեքվում են
և երկարացնեմ՝ օգտագործելով էլեկտրականություն՝ սմարթֆոնի պես լիցքավորելով ոտքս։ Սա
անվտանգ պրոթեզավորում, և նրանք կարող են անել այն ամենը, ինչ կարող են անել նորմալ ոտքերը:
15

Վնասվածքից հետո ապրելակերպս ընդհանրապես չփոխվեց՝ ակտիվ էի
Ես մնում եմ մարդ և մնում եմ: Միայն թե հիմա ավելի շատ ընկերներ ունեմ
հաշմանդամներ. Ես հաճախ չեմ բախվում ուղղակի խտրականության: Սկսած
անհարմարություն - Ինձ դուր չի գալիս, որ ձմռանը Մոսկվայում այդքան սայթաքուն է, ամենուր
դրեց սալիկները. Նաև ամոթ է, երբ կանգնում ես հիվանդանոցում կամ մեկ այլ հիվանդանոցում
սոցիալական հաստատություն, որտեղ դուք իրավունք ունեք շրջանցելու գիծը, բայց դուք չեք
ուզում եմ բաց թողնել. Դուք հարցնում եք. «Ես հաշմանդամ եմ: Կարո՞ղ եմ բաց թողնել շարքը»:
Նրանք պատասխանում են. «Ոչ, դուք չեք կարող»: Հետո ասում ես. «Լսիր, ես պարալիմպիկ եմ, ես
Պարալիմպիկ սպորտով եմ զբաղվում։ Հնարավոր է շուտով այնտեղ լինեմ
պաշտպանել մեր երկիրը. Դուք կարող եք գնալ?" Բայց պարզվում է, որ մենք ունենք
մարդիկ նույնիսկ չգիտեն, թե ովքեր են պարալիմպիականները. Անցյալ ամառ Ցյուրիխում
Կիբաթլոնում զբաղեցրել եմ չորրորդ տեղը։ Ռուսաստանում ես նախատեսում եմ մասնակցել
«Կիբաթլետիկա» - իմ անունը հաղորդավար է, բայց ես ուզում եմ մրցել, ես
պատրաստվում.
Ես սիրում եմ հասարակական տրանսպորտը: Ես միայն դրա վրա եմ նստում, և սա
միակ օգուտը, որից ես օգտվում եմ ամեն օր: Ինձ տեղ են տալիս
հիմնականում տատիկներ, բայց ես չեմ նստում. Երբեմն կանայք և երիտասարդները տեղի են տալիս
Ժողովուրդ. Պատահում է, որ ես երկար ժամանակ ինչ-որ տեղ եմ քշում, հետո նստում և ներս եմ մտնում
տիպիկ հաշվապահ և ասում է. «Երիտասարդ, ինչո՞ւ ես այնտեղ նստած:
Այստեղ հաշմանդամների համար տեղեր կան»։ Ես ասում եմ. «Լսիր, եթե քեզ ասեմ.
ինչու եմ այստեղ նստած, դուք շատ ամաչեք»։ Եվ նա մի տեսակ ամաչում է
տերեւները. Բայց եթե դա չի ստացվում, ապա ես մի հնարք ունեմ՝ պրոթեզն ունի
կոճակ, որը սեղմելիս ոտքը պտտվում է 360 աստիճանով։ ես պարզապես
Նստած սեղմում եմ այն, բարձրացնում եմ շալվարս, իսկ «հաշվապահները» անմիջապես անհետանում են։
16

Նկար 2 360 աստիճանի պտույտ
Ես ապրում եմ Մոսկվայի մարզում, Միտիշչիում: Ես երբեմն նաև գնացքով եմ ճանապարհորդում։
Պարբերաբար Միտիշչի կայարանում մեկ մարդ մոտենում էր ինձ և
առաջարկեց ամսական 70 հազար ռուբլի, որպեսզի գնամ ու մուրացկանություն տամ
գնացքներ կամ կանգնել Սերգիև Պոսադի տարածքում գտնվող ինչ-որ կայարանում:
Ամռանը հաճախ եմ շորտեր հագնում։ Եթե ​​ես զբոսանքի եմ գնում այգում, ինչու եմ ես
մի քանի շալվար հագնե՞մ: Իմ ոտքը շատ ֆուտուրիստական ​​տեսք ունի
Բնական է, որ մարդիկ դիմում են նրան.
Մարդիկ չեն սիրում հաշմանդամներին. Ոչ ոք չի ուզում մեզ նայել
Հեռուստացույց. Հեռուստատեսությունը բիզնես է, թվեր, և եթե որոշ
ծրագրեր հաշմանդամություն ունեցող մարդկանց մասին, ապա դուք չեք կարող վաճառել հիգիենիկ բարձիկներ, քանի որ նրանք կվաճառեն
փոքր վարկանիշներ. Հաշմանդամների հետ ծրագրերը երկար չեն տևում, այլ արտերկրում
Գոնե կան, փորձում են ինչ-որ բան անել, բայց մենք ունենք մեկ ղեկավարող պատգամավոր
ծրագիր հաշմանդամի սայլակով, բայց դա հետաքրքիր չէ՝ արձանագրելու համար: Դեպի
նայեց մեզ՝ հաշմանդամներին, մեզ ինքնահեգնանք է պետք, կամ պետք է մարմնավորել
մարդկանց երազանքներն իրականանում են, կամ ծաղրում են միմյանց: Ես շարունակում եմ դա բղավել
բոլորը հավասար են և ընդհանրապես սահմանափակումներ չկան՝ ձեռք, ոտք չունես,
17

որոշ հոգեկան շեղումներ, գլխավորն այն է, թե ինչ ես ասում, ինչ ես դու
դու անում ես. Հասարակությունը սովոր է նրան, որ հաշմանդամը մուրացկան է. Եվ սա ամբողջությամբ
ոչ այս կերպ. Մենք սովորական մարդիկ ենք, ովքեր ապրում են, սեքսով զբաղվում ու շրջում
խանութներ.
2.1 Եզրակացություններ
Ռուսաստանում, ընդհանուր առմամբ, նույն վերաբերմունքն է պրոթեզավորում ունեցող մարդկանց նկատմամբ
- հավասարապես չզարգացած: Ոչ ոք չունի վարքագծային օրինաչափություններ, ինչպես որ կա
կամ ինչպես չգործել՝ օգնել, թե չօգնել։ Սա լավ է,
Նկատի ունենալով, որ մեզանում դարեր շարունակ ընդունված չէր խոսել
ձեր հաշմանդամության մասին: Շատերը նույնիսկ տնից դուրս գալու հնարավորություն չունեին,
և նույնիսկ հիմա ոմանք չեն, օրինակ, անվասայլակով օգտվողները: Պետք է
Հանրային ոլորտում հաշմանդամներն ավելի շատ են եղել, ընդ որում՝ առանց նրանց վրա շեշտադրվելու
հաշմանդամություն. Եթե ​​ամեն հեռուստահաղորդում գոնե մեկ հաշմանդամ ունենար, ապա
վեց ամսվա ընթացքում մարդիկ կդադարեն լաց լինել՝ տեսնելով անվասայլակ օգտագործողին։
Հաշմանդամությունը ինդուլգենցիա չէ, նրանք չեն կարող քեզ ամեն ինչ ներել:
և ասա, որ այն ամենը, ինչ անում ես, հրաշալի է: Եթե ​​մարդը ոտք չունի
վատ է պարել, կարող ես նրան ասել. «Դու վատ ես պարել»: Սա այն է, ինչ կա
Ամենահավասարությունը մարդու հետ ուղիղ խոսելն է:
Եզրակացություն
Յուրաքանչյուր կենդանի էակ կատարյալ համակարգ է, որը
միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիայի արդյունքը: Ուսումնասիրելով այս համակարգը՝
բացահայտելով կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքի գաղտնիքները՝ կարելի է ձեռք բերել նոր
18

կառույցների կառուցման հնարավորությունները. Բիոնիկայի օգնությամբ մարդկությունը
փորձում է բնության նվաճումները բերել իր տեխնիկական և
սոցիալական տեխնոլոգիաներ.
Բիոնիկ ձևերը ներթափանցել են մեր առօրյա կյանք և երկար ժամանակ
ժամանակն էական դեր կխաղա դրանում։ Բնության ուսումնասիրություն
մարդկությունը դեռ ավարտված չէ, բայց մենք արդեն ստացել ենք բնությունից
անգնահատելի գիտելիքներ ռացիոնալ կառուցվածքի և ձևավորման մասին, որը,
անշուշտ ապացուցում է գիտության ուսումնասիրության արդիականությունն ու խոստումը
բիոնիկան իր բոլոր առումներով։
Մի խոսքով, բնությունը պարունակում է միլիոնավոր գաղափարներ և մոդելներ
ստեղծագործությունը։
Օգտագործված աղբյուրների ցանկը
1. Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ/Chesnova Karina/© Scarlet Sails. մուտքի ռեժիմ
https://nsportal.ru/ap/library/nauchnotekhnicheskoe
tvorchestvo/2017/01/03/issle
25.11.2017
2. Բիոնիկ պրոթեզներ/Larissa Neboga/© 2017 «FB»: մուտքի ռեժիմ
http://fb.ru/article/196231/bioni
printsiprabotyibionicheskieprotezyikonechnostey11/25/2017
19

Չեսնովա Կարինա

«Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ. բնությունը կառուցողն է, մարդը՝ ընդօրինակողը» թեմայով աշխատության մեջ: Կատարվել է ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքների վերլուծություն և ընդհանրացում, որը կիրառվում է տարբեր շինարարական, տեխնիկական կառույցների և օբյեկտների նկատմամբ:

Ներբեռնել:

Նախադիտում:

Քաղաքային բյուջետային ուսումնական հաստատություն

Թիվ 9 միջնակարգ դպրոց

Վիքսի, Նիժնի Նովգորոդի մարզ

ԲԻՈՆԻԿԱ ՃԱՐՏԱՐԱՊԵՏՈՒԹՅԱՆ ՄԵՋ.

ԲՆՈՒԹՅԱՆԸ ՇԻՆԱՐԱՐ Է, ՄԱՐԴԸ ԸՆԴՈՒՆՈ՞Ղ Է.

Ֆիզիկա և մաթեմատիկա բաժին

Ֆիզիկական բաժին

Աշխատանքն ավարտված է

ՄԲՈՒ թիվ 9 միջնակարգ դպրոցի 10-րդ դասարանի աշակերտուհի

Չեսնովա Կարինա Ախլիմանովնա

Գիտական ​​խորհրդատու.

Ֆիզիկայի ուսուցիչ ՄԲՈՒ թիվ 9 միջնակարգ դպրոց

Դեմինա Ելենա Կոնստանտինովնա.

Վիկսա

2012 թ

Վերացական……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Ներածություն……………………………………………………………………………………..4

1. Տեսական մաս

1.1 «Բիոնիկա» գիտության ծագման պատմություն………………………………………………

1.2 Բիոնիկան որպես ժամանակակից ուղղություն ֆիզիկայի մեջ………………………………………

1.3 Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկան և դրա ուղղությունները……………………….

2 Գործնական մաս

2.1 Կենդանի բնության կառույցների օգտագործումը ճարտարապետական ​​պրակտիկայում......12

2.2 Պ ճարտարապետության մեջ …………….14

…………………………..15

2.4 Կենսաբանական համակարգերի համապատասխանությունը շինարարական և տեխնիկական կառույցներին և շինություններին…………………………………………………………………….17

2.5 Էյֆելյան և Շուխովի աշտարակների համեմատություն……………………………………….18

Եզրակացություն………………………………………………………………………..21

Հղումներ………………………………………………………………………………………

անոտացիա

«Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ. բնությունը կառուցողն է, մարդը՝ ընդօրինակողը» թեմայով աշխատության մեջ: Ես վերլուծեցի և ամփոփեցի ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները, որոնք կիրառվում են տարբեր շինարարական, տեխնիկական կառույցների և օբյեկտների համար: Դա հնարավոր է դարձել «Բիոնիկա. Ճարտարապետական ​​կառույցներ».

Այսպիսով, այս աշխատանքի նպատակըդարձավ

Հետազոտության մեթոդներ:

  • գիտական ​​գրականության ուսումնասիրություն;

Ուսումնասիրության արդյունքում հաստատվել էայն վարկածը, որ բնությունն աշխարհում ամեն ինչի կերտողն է, իսկ մարդը՝ նրա ընդօրինակողը։

Կարծում եմ, որ իմ աշխատանքը «Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ. բնությունը կառուցողն է, մարդը՝ ընդօրինակողը»: կհետաքրքրի նրանց, ովքեր հետաքրքրված են ամեն ինչով նոր, ժամանակակից և խոստումնալից, ովքեր երազում են իրենց ջերմ ու հարմարավետ տան մասին՝ ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքներով:

Ներածություն

Գիտեի՞ք, որ 15 տարի հետո Շանհայում պետք է հայտնվի ուղղահայաց աշտարակային քաղաք (ըստ գիտնականների՝ 20 տարի հետո Շանհայի բնակչությունը կարող է հասնել 30 միլիոն մարդու): Աշտարակ քաղաքը նախատեսված է 100 հազար մարդու համար, նախագիծը հիմնված է «փայտաշինության սկզբունքի» վրա։

Եվ ևս մեկ փաստ. ճարտարապետ Պ. Սոլերին նախագծել է կամուրջ գետի վրայով ավելի քան մեկ կիլոմետր երկարությամբ՝ գլորված կենդանի տերևի նմանությամբ: Այս օրինակները կարելի է շարունակել ոչ պակաս զարմանալի օրինակներով։

Ինձ հետաքրքրեց ավելին իմանալ այս մասին: Իմ որոնումների արդյունքում ես ծանոթացա ժամանակակից ֆիզիկայի բնագավառներից մեկին՝ գիտությանը.բիոնիկան և դրա տեսակը. ճարտարապետական ​​բիոնիկա.

Եվ նորից հարցեր ծագեցին. Օրինակ, կարո՞ղ է մարդը անտեսել գայթակղիչ գաղափարը սեփական ձեռքերով ստեղծելու այն, ինչ բնությունն արդեն ստեղծել է:

Մարդկային տեսակը գոյություն ունի մոտ հարյուր հազար տարի։ Բնականաբար, սկզբում մարդը սովորել է բնությունից կառուցել։ Այնուհետև կենդանիները, ձկները, թռչունները «առաջարկեցին» մարդուն, թե ինչ և ինչպես անել, որպեսզի լուծի իր համար հրատապ «ինժեներական խնդիրները»։

Ինչ վերաբերում է ժամանակակից մարդուն: Շրջապատելով իրեն բազմաթիվ բարդ մեքենաներով, ապրելով մեծ արագությունների աշխարհում, նա կրկին խոնարհվում է բնության առաջ։ Ինչո՞ւ։ Որովհետեւ հիմա էլ մարդը բնության ստեղծագործությունների մեջ բազմաթիվ առավելություններ է նկատում սեփական ստեղծագործությունների նկատմամբ։ Ի վերջո, կենդանի բնությունն ունի ամենաբարդ նյութերը, սարքերը և տեխնոլոգիական գործընթացները՝ համեմատած գիտության մեջ հայտնի ամեն ինչի հետ: Հենց բնության նպատակաուղղված «աչքից» ծնվեց մի նոր գիտություն՝ բիոնիկան։

Մյուս կողմից, կարելի է լրիվ հակառակ օրինակ բերել. մարդը նախագծել է անիվ, որը նրան զգալի ծառայություն է մատուցել։ Բայց հայտնի է, որ բնության մեջ նման նախատիպ չկա։ Այսպիսով, միշտ չէ, որ արժե ընդօրինակել բնությունը:

Ո՞վ է աշխարհում ամեն ինչի իրական կառուցողը` բնությո՞ւնը, թե՞ մարդը: Որո՞նք են ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները և դրա կառուցման տեխնոլոգիաները:

Այս հարցերի պատասխանների որոնումը հանգեցրեց «Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ. բնությունը կառուցողն է, մարդը՝ ընդօրինակողը» թեմայով գիտահետազոտական ​​հոդվածի գրմանը:

Հետազոտության արդիականությունը.Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի զարգացումը մեծապես կանխորոշված ​​է ժամանակով։ Կարծում եմ, որ սա այսօր ամենաարդիական ոլորտներից մեկն է։ Եվ դա կապված է բնություն վերադարձի ընդհանուր գաղափարի հետ, որն այսօր կարելի է հետևել մարդկային գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում:

Վերջին տասնամյակների տեխնոկրատական ​​զարգացումը գրեթե ամբողջությամբ ենթարկել է մարդկային կենսակերպին։ Փաստորեն, մենք դարձել ենք ապակուց, բետոնից և պլաստիկից ստեղծված արհեստական ​​«բնության» բնակիչ, որի էկոլոգիական համատեղելիությունը կենդանի օրգանիզմի կյանքի հետ անշեղորեն մոտենում է զրոյի։ Ճարտարապետական ​​բիոնիկան կարող է լինել հավասարակշռությունը վերականգնելու և բնություն վերադառնալու ուղիներից մեկը։

Նախքան հետազոտությունը սկսելը ես ինքս ինձ համար առաջ քաշեցի հետևյալը.վարկած: բնությունն աշխարհում ամեն ինչի գլխավոր կերտողն է, իսկ մարդը՝ միայն նրա նմանակողը.

Այսպիսով, այս աշխատանքի նպատակըդարձավ ուսումնասիրելով ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները, ուսումնասիրելով դրանց կիրառման հնարավորությունը և արդյունավետությունը ինժեներական խնդիրների լուծման համար։

Հետազոտական ​​աշխատանքի հիմնական նպատակները.

1) ուսումնասիրել ճարտարապետական ​​բիոնիկայի զարգացման ուղղություններն ու սկզբունքները.

2) գնահատել տեխնիկական խնդիրների լուծման համար դրանց օգտագործման արդյունավետությունը.

3) գտնել կենսաբանական համակարգերի համապատասխանությունը շինարարական և տեխնիկական կառույցներին և միջոցներին.

4) համեմատել աշխարհահռչակ ճարտարապետական ​​կառույցները (Էյֆելյան և Շուխովի աշտարակները) ճարտարապետական ​​բիոնիկայի տեսանկյունից.

Հետազոտության մեթոդներ:

  • գիտական ​​գրականության ուսումնասիրություն;
  • ստացված արդյունքների համեմատական ​​վերլուծություն.

1. Տեսական մաս

1.1 «Բիոնիկա» գիտության ծագման պատմություն

Անհիշելի ժամանակներից ի վեր մարդու հետաքրքրասեր մտքերը փնտրում էին հարցի պատասխանը՝ կարո՞ղ է մարդը հասնել նույն բանին, ինչին հասել է կենդանի բնությունը։ Սկզբում մարդը կարող էր միայն երազել այս մասին՝ սովորել անել այն, ինչ բնությունն արդեն արել է այլ կենդանի էակների հետ կապված:

Յուրաքանչյուր կենդանի էակ կատարյալ համակարգ է, որը միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիայի արդյունք է: Ուսումնասիրելով այս համակարգը, բացահայտելով կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքի գաղտնիքները, դուք կարող եք նոր հնարավորություններ ձեռք բերել կառույցների կառուցման գործում։

Կենդանի բնության մասին գիտելիքները ինժեներական խնդիրների լուծման համար օգտագործելու գաղափարը պատկանում էԼեոնարդո դա Վինչիով փորձեց թռչող մեքենա կառուցել,թռչնաձիգ , որպես նախատիպ վերցնելով թռչունների թևերը։ Այսպիսով, նա փորձեց փորձել վերստեղծելթռչնի թևի կառուցվածքըև այն մեխանիզմը, որը շարժման մեջ է դնում:

Վերածննդի գիտնականները հույս ունեին հասնել ցանկալի լուծմանը խիստ մաթեմատիկական հաշվարկների և հաշվարկների և համապատասխան մեխանիկական կառուցվածքների ստեղծման միջոցով: Ի վերջո, այն ժամանակ մեխանիկա, հիմնվելով մաթեմատիկայի վրա, առաջատար տեղ էր զբաղեցնում մեխանիկական բնագիտության բոլոր զարգացող ճյուղերի մեջ; Ահա թե ինչու այն ժամանակ կարող էր թվալ, թե բնության բոլոր առեղծվածները կլուծվեն հենց մեխանիկայի օգնությամբ և դրա հիման վրա։

Դրան համապատասխան՝ մարդը ձգտում էր ստեղծել մեխանիկական մոդելներ, որոնք կարող էին ընդօրինակել իրեն հետաքրքրող առարկաներն ու բնական երևույթները։

Երբ գիտության առաջընթացը հանգեցրեց ոչ միայն մեխանիկայի, այլև ֆիզիկայի, քիմիայի, կենսաբանության և բնական գիտության այլ ճյուղերի հիմնարար օրենքների բացահայտմանը, պարզվեց, որ հենվելով այդ օրենքների վրա՝ դրանք դնելով համապատասխան տեխնիկական հիմքերի վրա։ սարքերը, կարելի է մեկը մյուսի հետևից սկսել իրականացնել մարդու վաղեմի երազանքները։

Բայց որքա՜ն տարբեր են կենդանի էակներից մարդու ստեղծած կառույցները, սարքերը, գործիքներն ու սարքերը։

Բավական է համեմատել ցանկացած կենդանու տեսողության օրգանը՝ աչքը, մարդու կողմից նախագծված որոշ օպտիկական սարքերի և գործիքների հետ, որպեսզի համոզվի, թե բնական օրգանը որքան ավելի կատարյալ է արհեստական ​​սարքի համեմատ։

Մեր օրերում մարդը մասամբ վերադարձել է իր սկզբնական գաղափարին՝ տեխնիկայի մեջ հնարավորինս ամբողջական և ճշգրիտ պատճենել այն, ինչ ձեռք է բերվել կենդանի բնության մեջ, վերարտադրել այն կոնկրետ տեխնիկական լուծումների տեսքով։ Այսպես ծնվեց նոր գիտություն՝ բիոնիկան։

Ինչպես ժամանակակից գիտական ​​և տեխնոլոգիական առաջընթացի շատ այլ կարևոր ոլորտներ (օրինակ՝ կիբեռնետիկա), բիոնիկան առաջացել է արդյունաբերական պրակտիկայի ուղղակի պահանջներից: Այն առաջացել է կենսաբանության և տեխնոլոգիայի, առաջին հերթին ռադիոէլեկտրոնիկայի և տեխնիկական կիբեռնետիկայի խաչմերուկում:

Այստեղ մարդկային գիտելիքների և գործնական գործունեության այնպիսի լայնորեն առանձնացված ճյուղեր, ինչպիսիք ենԿԵՆՍԱԲԱՆՈՒԹՅՈՒՆ ԵՎ ԻՆԺԵՏԻԿԱ.

«Բիոնիկա» անվանումը գալիս է հին հունական «բիոն» արմատից՝ կյանքի տարր, կյանքի բջիջ կամ, ավելի ճիշտ, կենսաբանական համակարգի տարրեր։ Բիոնիկայի էությունը տարբեր գիտություններում կուտակված գիտելիքների սինթեզումն է։

Այսպիսով, բիոնիկա - կիրառական գիտություն, որն ուսումնասիրում է կենդանի բնության ձևավորման և կառուցվածքի ձևավորման օրենքները, որպեսզի համատեղի կենսաբանության և տեխնոլոգիայի գիտելիքները ինժեներական խնդիրները լուծելու համար:

1.2 Բիոնիկան որպես ժամանակակից ուղղություն ֆիզիկայում

Ինձ հետաքրքրում էր, թե արդյոք կա «բիոնիկայի» գիտության ծննդյան ամսաթիվ: Պարզվեց, որ կա. Բիոնիկայի ծննդյան պաշտոնական ամսաթիվը, որը նոր գիտություններից մեկն է, որն առաջացել է վերջին 20-րդ դարում, ընդհանուր առմամբ համարվում է. 13 սեպտեմբերի, 1960 թ . - «Արհեստական ​​համակարգերի կենդանի նախատիպերը՝ նոր տեխնոլոգիաների բանալին» թեմայով ամերիկյան առաջին ազգային սիմպոզիումի բացման օրը:

Հարկ է նշել, որ նման սիմպոզիումի անցկացումը հնարավոր դարձավ միայն այն պատճառով, որ մինչ այդ կուտակվել էին մեծ քանակությամբ տվյալներ կենդանի համակարգերի կազմակերպման և գործունեության սկզբունքների վերաբերյալ, ինչպես նաև հնարավորություններ էին ստեղծվել լուծելու ձեռք բերված գիտելիքները գործնականում օգտագործելու համար: մի շարք հրատապ տեխնիկական խնդիրներ.

Կան մի քանիսըբիոնիկայի տեսակները.

- կենսաբանական բիոնիկա, ուսումնասիրելով կենսաբանական համակարգերում տեղի ունեցող գործընթացները.

- տեսական բիոնիկա, որը կառուցում է այս գործընթացների մաթեմատիկական մոդելները.

- տեխնիկական բիոնիկա, որը կիրառում է տեսական բիոնիկայի մոդելներ ինժեներական խնդիրների լուծման համար։

Այսօր բիոնիկան բաժանված էերկու տեսակի.

  1. նեյրոբիոնիկա;
  2. ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկա.

Նեյրոբիոնիկա - նեյրոնանման տարրերից տեխնիկական համակարգերի կազմակերպման գիտություն: Նեյրոբիոնիկայի հիմնական ոլորտներն են մարդկանց և կենդանիների նյարդային համակարգի ուսումնասիրությունը և նյարդային բջիջների՝ նեյրոնների և նեյրոնային ցանցերի մոդելավորումը, ինչը հնարավորություն է տալիս կատարելագործել և զարգացնել էլեկտրոնային և համակարգչային տեխնոլոգիաները:

Ինձ հետաքրքրեց բիոնիկայի մեկ այլ ուղղություն՝ ճարտարապետաշինարարական բիոնիկան, որի ավելի մանրամասն նկարագրությունը կտրվի ստորև։

Տարբեր աղբյուրներից բիոնիկայի մասին տեղեկություններ ուսումնասիրելով՝ ես հասաեզրակացություն, որ այս գիտության բովանդակության վերաբերյալ դեռևս կոնսենսուս չկա.

Շատ փորձագետներ բիոնիկան համարում են կիբեռնետիկայի նոր ճյուղ, մյուսները այն վերագրում են կենսաբանական գիտություններին, բայց, ըստ երևույթին, ամենաճիշտ են նրանք, ովքեր առանձնացնում են բիոնիկան որպես անկախ գիտություն։ Բայց մի բան հաստատ հասկացա.բիոնիկան թերևս ամենահայտնին է երիտասարդ գիտություններից, որոնք առաջացել են քսաներորդ դարում և զարգանում են 21-րդ դարում։.
Ես էլ եմ դա պարզելբիոնիկան ունի խորհրդանիշ. խաչված scalpel, զոդման երկաթ և ինտեգրալ նշան... Կենսաբանի, տեխնիկի և մաթեմատիկոսի այս միությունը թույլ է տալիս հուսալ, որ բիոնիկայի գիտությունը կթափանցի այնտեղ, որտեղ դեռ ոչ ոք չի թափանցել, և տեսնել այն, ինչ դեռ ոչ ոք չի տեսել... ... Թերևս զարգացումը Bionics-ը շուտով շատ անսովոր բան կանի տեխնոլոգիաների աշխարհում... Եվ դա ինձ ավելի է գրավում դեպի այս գիտությունը:

Նկ.1 Բիոնիկայի խորհրդանիշ

1.3 Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկան և դրա ուղղությունները

Մինչ օրս ճարտարապետության մեջ պարադոքսալ իրավիճակ է ստեղծվել. Մի կողմից՝ շինարարական տեխնոլոգիաների արագ զարգացումը, կառուցվածքային հաշվարկների տեսությունները, նոր նյութերի արտադրությունը, համակարգչային նախագծման համակարգերը, իսկ մյուս կողմից՝ նույն անձը (ճարտարապետ, հաճախորդ, ապագա սպառող), որի հնարավորությունները պաշտոնապես սահմանափակված են միայն. բյուջեով և երևակայությամբ: Այս իրավիճակում ճարտարապետներն անխուսափելիորեն իրենց ուշադրությունը դարձրին կենդանի բնությանը:

Նկատի ունենալով ամենաբարդ ինժեներական գաղափարների իրականացման հնարավորությունները՝ մարդը չէր կարող իր ուշադրությունը չուղղել Տիեզերքի ամենափայլուն ճարտարապետի՝ բնության գործունեության արդյունքին: Միլիոնավոր տարիների ընթացքում նա ստեղծել է այնպիսի կատարյալ ձևեր և կառուցվածքներ, որոնք հիանալի կազմակերպված են, ներդաշնակորեն փոխազդում են միմյանց հետ և հավասարակշռված են շրջակա միջավայրի հետ: Ժամանակակից ճարտարապետական ​​կառույցների կառուցման մեջ կենդանի բնության փորձի օգտագործման հնարավորությունը դարձել է ճարտարապետական ​​այս ուղղության ուսումնասիրության առարկան։

Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկա– գիտություն, որն ուսումնասիրում է կենդանի հյուսվածքների ձևավորման և կառուցվածքի ձևավորման օրենքները, վերլուծում կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքային համակարգերը նյութի, էներգիայի խնայողության և հուսալիության ապահովման սկզբունքով։

1980-ականների սկզբին TsNIELAB-ի (ճարտարապետական ​​բիոնիկայի լաբորատորիա) մասնագետների թիմի երկար տարիների ջանքերի շնորհիվ ճարտարապետական ​​բիոնիկան վերջապես հայտնվեց որպես նոր ուղղություն ճարտարապետական ​​գիտության և պրակտիկայում: Ստեղծվեցին բազմաթիվ ճարտարապետական ​​նմուշներ, փորձարկվեցին նոր նախագծեր, գրվեցին ու հրապարակվեցին հարյուրավոր հոդվածներ...

Յու.Ս.Լեբեդևի լաբորատորիայում երկար տարիների տեսական և փորձարարական նախագծային աշխատանքի արդյունքում գլխավոր.ճարտարապետական ​​բիոնիկայի՝ որպես գիտության զարգացման ուղղությունները:

Հիմնական տեսական սկզբունքներ;

Ճարտարապետական ​​- բիոնիկ մոդելավորման մեթոդներ;

Կենդանի բնության ձևերի օգտագործումը ճարտարապետական ​​պրակտիկայում.

Կենդանի բնության ձևավորման խնդիրներ.

Կենդանի համակարգերի կենսագործունեության ապահովման հարցերը.

Ճարտարապետության մեջ ներդաշնակության բնական դրսեւորումների օգտագործման խնդիրը՝ պլաստիկություն, համամասնություններ, ռիթմեր, համաչափություն - ասիմետրիա;

Կենդանի բնության տեկտոնական ձևերի, դրանց փոխակերպման սկզբունքների և առաձգական էներգիա կուտակելու բնական կառուցվածքների ունակության ուսումնասիրություն.

Ճարտարապետական ​​և բնական միջավայրի ներդաշնակ ձևավորման հարցեր (ճարտարապետական ​​բիոնիկայի էկոլոգիական ասպեկտ).

Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի ոլորտներից յուրաքանչյուրն ունի համեմատաբար անկախ նշանակություն, սակայն դրանք բոլորն ուղղված են ճարտարապետական ​​ձևերի կատարելագործման և դրանց ներդաշնակեցման մեկ խնդրի լուծմանը։

Ճարտարապետական ​​բիոնիկան այսօր՝ 21-րդ դարի սկզբին, առանձնահատուկ նշանակություն ունի, քանի որ այն ընդհանուր առմամբ համարում է «վայրի բնություն (միջավայր) - ճարտարապետություն (տեխնոլոգիա) - մարդ» համակարգը, որի շնորհիվ սոցիալական և տեխնիկական ոլորտները հնարավորություն ունեն. զարգանալ շրջապատող բնության հետ ներդաշնակ միասնությամբ:

Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի զարգացումը մեծապես կանխորոշված ​​է ժամանակով։ Կարելի է ասել, որ սա այսօր ամենաարդիական ոլորտներից մեկն է։ Եվ դա կապված է բնություն վերադարձի ընդհանուր գաղափարի հետ, որն այսօր կարելի է հետևել մարդկային գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում:

2 Գործնական մաս

2.1 Կենդանի բնության կառույցների օգտագործումը ճարտարապետական ​​պրակտիկայում

Հետազոտության ընթացքում պարզեցի՝ պարզվում է, որ կենդանի բնության սկզբունքները շինարարության և տեխնիկայի մեջ նախկինում արդեն կիրառվել են, թեև, շատ դեպքերում, անգիտակցաբար։

Օրինակ, ոչ այնքան վաղուց՝ 20-րդ դարի երկրորդ կեսին, ինժեներները բոլորովին անսպասելիորեն հայտնաբերեցին այդ ուժը.Էյֆելյան աշտարակ պայմանավորված է նրանով, որ դրա դիզայնը ճշգրտորեն կրկնվում էմարդու տիբիայի կառուցվածքը(նույնիսկ կրող մակերևույթների միջև անկյունները համընկնում են),չնայած ինժեները կենդանի մոդելներ չի օգտագործել աշտարակը ստեղծելիս: Տիբիա - հետՄեր կմախքի ամենաուժեղ ոսկորը, այն կրում է ամենամեծ բեռը, երբ մարմինը պահում է ուղիղ դիրքում: Այս ոսկորը կարող է դիմակայել մինչև 1500 կգ բեռի (թեև դրա զանգվածը կազմում է ընդամենը մոտ 0,5 կգ), այսինքն. մոտավորապես 25 անգամ իր նորմալ ծանրաբեռնվածությամբ: Սա բնական կառուցվածքի տեխնիկական ամրության սահմանն է։

Մեկ այլ օրինակ՝ ժամանակակից բարձրահարկ շենքերի կառուցվածքը (Օստանկինո աշտարակ, գործարանային ծխնելույզներև այլն) լրիվ նման էհացահատիկի ցողունների կառուցվածքը, որոնք կարողանում են դիմակայել ծանր բեռներին և չկոտրվել ծաղկաբույլի ծանրության տակ։ Եթե ​​քամին նրանց թեքում է գետնին, նրանք արագ վերականգնում են իրենց ուղղահայաց դիրքը։ Ո՞րն է գաղտնիքը: Պարզվում է, որ դրանց կառուցվածքը նման է ժամանակակից բարձրահարկ գործարանային խողովակների նախագծմանը։ Երկու կառույցներն էլ ներսում խոռոչ են։ Բույսի ցողունի սկլերենխիմային թելերը հանդես են գալիս որպես երկայնական ամրացում: Ցողունների միջհանգույցները (հանգույցները) կոշտության օղակներ են։ Ցողունի պատերի երկայնքով կան ձվաձեւ ուղղահայաց դատարկություններ։ Հացահատիկային բույսերի ցողունում խողովակի արտաքին մասում տեղադրված պարուրաձև ամրացման դերը խաղում է բարակ կեղևը: Այնուամենայնիվ, ինժեներներն իրենց կառուցողական լուծմանը եկան ինքնուրույն՝ առանց բնության մեջ «նայելու»։ Կառույցի ինքնությունը պարզվել է ավելի ուշ։
___ _ Դիզայնի նմանծառի տերեւ օլիմպիական շենքը ծածկված էր.Հեծանվավազք Կրիլացկոեում(Մոսկվա քաղաք).

Վերջին տարիներին բիոնիկան հաստատել է, որ մարդկային գյուտերի մեծ մասն արդեն «արտոնագրված» է բնության կողմից: 20-րդ դարի գյուտ նմանկայծակաճարմանդ և Velcro ամրակներ» , կազմվել է հիման վրաթռչնի փետուրների կառուցվածքը. Տարբեր պատվերների փետուր մորուքները՝ հագեցած կեռիկներով, ապահովում են հուսալի բռնում։

Հայտնի իսպանացի ճարտարապետներ Մ. Նրանց ղեկավարությամբ մի խումբ, որը ներառում էր ճարտարապետներ, ինժեներներ, դիզայներներ, կենսաբաններ և հոգեբաններ, մշակեց նախագիծը« Ուղղահայաց բիոնիկ աշտարակ քաղաք». 15 տարի հետո Շանհայում պետք է հայտնվի աշտարակային քաղաք (ըստ գիտնականների՝ 20 տարի հետո Շանհայի բնակչությունը կարող է հասնել 30 միլիոն մարդու)։ Աշտարակ քաղաքը նախատեսված է 100 հազար մարդու համար, նախագիծը հիմնված է «Փայտի նախագծման սկզբունքը».
___ _ Քաղաքային աշտարակը կունենա նոճի տեսք՝ 1228 մ բարձրությամբ՝ 133 x 100 մ հիմքի շրջագծով, իսկ ամենալայն կետում՝ 166 x 133 մ, աշտարակը կունենա 300 հարկ, և դրանք կլինեն. գտնվում է 80 հարկանի 12 ուղղահայաց բլոկներում։ Բլոկների միջև կան քերած հատակներ, որոնք հանդես են գալիս որպես օժանդակ կառուցվածք յուրաքանչյուր բլոկի մակարդակի համար: Բլոկների ներսում կան տարբեր բարձրության տներ՝ ուղղահայաց այգիներով։ Այս մշակված ձևավորումը նման է նոճի ծառի ճյուղերի և ամբողջ պսակի կառուցվածքին: Աշտարակը կկանգնի կույտ հիմքի վրա՝ ըստ ակորդեոնի սկզբունքի, որը թաղված չէ, այլ զարգանում է բոլոր ուղղություններով, երբ բարձրություն է ձեռք բերում՝ նման է ծառի արմատային համակարգի զարգացմանը: Վերին հարկերում քամու տատանումները նվազագույնի են հասցվում՝ օդը հեշտությամբ անցնում է աշտարակի կառուցվածքով: Համարաշտարակի երեսպատում կօգտագործվի հատուկ պլաստիկ նյութ, որը նմանակում էծակոտկեն մաշկի մակերեսը. Շինարարության հաջող ընթացքի դեպքում նախատեսվում է կառուցել ևս մի քանի այդպիսի շենք-քաղաք։
___ _

Ճարտարապետական ​​և շինարարական բիոնիկայի մեջ մեծ ուշադրություն է դարձվում շինարարական նոր տեխնոլոգիաներին։ Օրինակ, արդյունավետ և անթափոն շինարարական տեխնոլոգիաների զարգացման ոլորտում հեռանկարային ուղղություն էշերտավոր կառույցների ստեղծում. Գաղափարը փոխառվել էխորը ծովի փափկամարմիններ. Դրանց երկարակյաց պատյանները, ինչպիսին է լայն տարածում գտած աբլոնի պատյանները, բաղկացած են իրար փոխարինող կոշտ և փափուկ թիթեղներից։ Երբ կոշտ թիթեղը ճաքում է, դեֆորմացիան կլանում է փափուկ շերտը, և ճեղքն ավելի հեռու չի գնում: Այս տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել նաև մեքենաները ծածկելու համար։

2.2 Պ կենդանի բնության ձևավորման խնդիրներըճարտարապետության մեջ

Բացի շենքերից, որոնց նախագծում օգտագործվում են կենդանի բնության սկզբունքներն ու կառուցվածքները, բիոնիկ շենքերը ներառում են նաև այնպիսի շենքեր, որոնք պատճենում են ոչ թե կենսաբանական, այլձևերը.

Եվ առաջինը, ով սկսեց վերարտադրել բնության ձևերը ճարտարապետության մեջ, համարվում է իսպանացի ճարտարապետըԱնտոնիո Գաուդի . Եվ դա բեկումնային էր։ Թերևս բիոնիկ ոճով նրա ամենավառ ստեղծագործություններն են Casa Vicens-ը և Casa Mila-ն Բարսելոնայում (1883-1888), Էլ Կապրիչիոն Կոմիլյա քաղաքում (1883-1885): Ավելի ուշ՝ 1900 - 1914 թվականներին, Անտոնիո Գաուդին Բարսելոնայում կառուցեց յուրահատուկ ճարտարապետական ​​համալիր.Պարկ Գուել , որոնցից շատերը ոչ միայն ընդօրինակում են տարբեր բնական ձևեր՝ ծովային օձերից մինչև թռչունների բներ և ծառերի բներ, այլև բառացիորեն վերածվում են բնական լանդշաֆտի՝ բլուրների և տեռասների: Մինչ օրս այգին կոչվում է «քարի մեջ սառած բնություն»։

1920-ականների սկզբին Ռուդոլֆ Շտայները օգտագործում էր բնական ձևեր, երբ կառուցում էր իր մարդաբանական կենտրոնը՝ Գյոթեանը։

Հետո մի երկնաքեր հայտնվեցվարունգաձեւ Լոնդոնում.

Վերջերս Ռուսաստանում կարելի է տեսնել բիոնիկ ճարտարապետություն: 2003 թվականին Սանկտ Պետերբուրգում, ըստ ճարտարապետ Բորիս Լևինզոնի նախագծերի, 2003 թ.«Դելֆինի տուն» եւ զարդարվել է հայտնի Medi-Aesthetic կլինիկայի դահլիճը։

2.3 Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի էկոլոգիական ասպեկտը

Մենք՝ մարդիկս, միշտ ձգտում ենք հարմարավետ կացարանի։ Մեզ համար միշտ կարևոր է, որ այն վայրը, որտեղ ապրում, աշխատում և հանգստանում ենք, համապատասխանի մեր ներքին աշխարհայացքին։ Բայց, ցավոք, որոշակի հանգամանքների բերումով խորհրդային շինարարությունը չկարողացավ մեզ տալ այն, ինչ ուզում էինք։ Միայն վերջերս, այն է՝ 10-15 տարի առաջ, մեր հասարակությունը կարողացավ սեփական աչքերով տեսնել, որ «Խրուշչովն» ու «մոմերը» վերջնական երազանք չեն։ Ապրելով մեգապոլիսում՝ մարդն անընդհատ սթրեսային վիճակում է։ Նույն տիպի բարձրահարկ շենքերը՝ միանման պատուհանների շարքերով, մոխրագույն երանգներով, բետոնով և «ուլտրամոդեռն» շենքերով՝ իրենց ճնշող բարձունքներով, դեպրեսիվ ազդեցություն են ունենում հոգեկանի վրա։ Այս բացասական ազդեցությունը կարելի է վերացնել՝ ձեր տունը դարձնելով աչքերի հանգստի վայր և էսթետիկ վերալիցքավորման կետ:

Բիոնիկ ճարտարապետության մեկ այլ հայեցակարգ ստեղծումն էէկո տներ , որոնք կառուցված են բնական նյութերից, օրգանապես տեղավորվում են բնական լանդշաֆտի մեջ և ինքնավար, ինքնապահով համակարգեր են։

Այս տեսանկյունից մեզ դեռ ծանոթ գյուղական տները, որոնք առանձին գյուղացիական տնտեսությունների միանգամայն ինքնավար համակարգի մաս են կազմում, կարելի է դասել որպես բիոնիկ ճարտարապետություն։ Դրանք բոլորն էլ մի տեսակ էկո տներ են միայն այն տարբերությամբ, որ էկո տան ժամանակակից հայեցակարգը մի քայլ առաջ է գնացել. այսօր էկոլոգիապես մաքուր բնակարաններ նախագծելիս մեծ ուշադրություն է դարձվում այնպիսի համակարգերի զարգացմանը, որոնք կ հնարավոր է օգտագործել բնության էներգետիկ ռեսուրսները՝ իր բնակչին քաղաքակրթության ժամանակակից առավելություններով ապահովելու համար՝ լույս, ջերմություն, տաք ջուր:

Այսպես թե այնպես, ճարտարապետական ​​բիոնիկայի բոլոր ոլորտներն արժանի են ուշադրության։ Այս ոլորտների սինթեզն էլ ավելի հետաքրքիր և նպատակահարմար է թվում։ Շատ ճարտարապետներ ներկայումս ակտիվորեն աշխատում են նախագծերի վրա, որոնք միավորում են բոլոր բիոնիկ սկզբունքները՝ վերարտադրելով կենդանի բնության կառուցվածքներն ու համակարգերը, ընդօրինակելով դրա ձևերը և լինել էկոլոգիապես մաքուր:

Այժմ, օրինակ, գիտնականները խորապես ուսումնասիրում են ֆոտոսինթեզի մեխանիզմը։ Նրանց տեսանկյունից, այս գործընթացը, կանաչ թիթեղների բազմաթիվ այլ գործառույթների հետ մեկտեղ, կարող է օգտագործվել այսպես կոչված «շնչող» պատերի, թաղանթային տանիքների կամ էկոլոգիապես մաքուր շինանյութերի նոր սերնդի համար:

Ինձ հետաքրքրեցէկո տներ՝ պատրաստված էկոլոգիապես մաքուր ծղոտից. Ծղոտը անսովոր հասանելի և էժան նյութ է: Բավականաչափ ծղոտ աճեցնել՝ 70 մ մակերեսով մեկ տուն կառուցելու համար 2 , անհրաժեշտ է 2-ից 4 հա հողատարածք։ Սա օգտագործում է այն, ինչը սովորաբար համարվում է թափոն: Ի վերջո, բերքահավաքից հետո մնացած ծղոտի հիմնական մասը այրվում է։ Ծղոտե բլոկները հիանալի ջերմամեկուսիչ են: Ծղոտե տներում ապրողներից շատերը նշում են, որ իրենց ջեռուցման ծախսերը միշտ կիսով չափ են սովորական տներում ապրող իրենց հարևանների ծախսերը:
Ծղոտե բլոկներից պատրաստված պատերի ջերմային հաղորդունակությունը շատ ավելի ցածր է, քան սովորական նյութերից պատրաստված պատերը: Մասնավորապես, ծղոտը կատարողականությամբ 4 անգամ գերազանցում է փայտին: Ինչ վերաբերում է աղյուսին, ապա այս դեպքում խոսքը յոթնակի գերազանցության մասին է։ Ծղոտե ձողերով տներ կառուցելը խոստումնալից տեխնիկա է: Առաջին հերթին դա պայմանավորված է շինարարական ծախսերի ցածր մակարդակով և շինարարության հեշտությամբ: Բացի այդ, մեծապես տեղ կա փորձերի և անհատական ​​ստեղծագործական մտքի դրսևորումների համար:

Արդեն հիմա ավելի ու ավելի շատ «բիմորֆ» շենքեր են հայտնվում աշխարհի տարբեր քաղաքներում՝ աչքի ընկնող իրենց գեղեցկությամբ և ներդաշնակությամբ, արևային մարտկոցները և էներգիայի այլ այլընտրանքային աղբյուրները ավելի ու ավելի են օգտագործվում բնակելի շենքերի և հասարակական շենքերի նախագծման մեջ: Գուցե մի օր մեր տները նմանվեն թռչունների, ծառերի կամ ծաղիկների, միաձուլվելով շրջակա լանդշաֆտների հետ, և տեխնիկական լուծումները թույլ կտան մեզ շնչել մաքուր օդ և ապրել բնական միջավայրում՝ առանց այն վնասելու:

2.4 Կենսաբանական համակարգերի համապատասխանությունը շինարարական և տեխնիկական կառույցներին և շինություններին

Ուսումնասիրված թեմայի վերաբերյալ գիտական ​​գրականությունն ու համացանցային տեղեկատվությունը ուսումնասիրելուց և վերլուծելուց հետո որոշեցի ամփոփել գտած ամբողջ նյութը հակիրճ ձևով: Այս տվյալները ներկայացված են համեմատական ​​աղյուսակ 1-ում:

Աղյուսակ 1" Կենսաբանական համակարգերի համապատասխանությունը շինարարական և տեխնիկական կառույցներին և օբյեկտներին»

Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքը

Կենսաբանական (բնական) համակարգ

Տեխնիկական կառուցվածքի կամ օբյեկտի օրինակ

Վայրի բնության կառույցներ

Տիբիայի կառուցվածքը

Էյֆելյան աշտարակ (Փարիզ)

Հացահատիկային ցողունների կառուցվածքը

Օստանկինո հեռուստաաշտարակ (Մոսկվա), գործարանային ծխնելույզներ

Ծառի տերևների ձևավորում

Հեծանվավազք Կրիլացկոեում (Մոսկվա 0

Փաթաթված կենդանի տերևի ձևավորում

1 կմ երկարությամբ կամուրջ գետի վրա (Պ. Սոլերի)

ծառի ձևավորում

Ուղղահայաց աշտարակ քաղաք (Շանհայ, 15 տարի անց)

Ծակոտկեն մաշկի մակերեսը

Շենքերի երեսպատում

Խորը ծովի փափկամարմինների պատյաններ

Շերտավոր շինարարական կառույցների ստեղծում, ավտոմոբիլային ծածկույթ

Թռչնի փետուրների կառուցվածքը

Կայծակաճարմանդ և Velcro ամրացումներ

Թռչնի թևի կառուցվածքը

Լեոնարդո դա Վինչիի թռչնաձիգ ինքնաթիռը

Կենդանի բնության ձևերը

Ծովային օձերից մինչև թռչունների բներ և ծառերի բներ

Park Guell A. Gaudi (Իսպանիա)

Վարունգ

Երկնաքեր Լոնդոնում

Դելֆին

«Դելֆինների տունը» Սանկտ Պետերբուրգում

SONY երկնաքերը Ճապոնիայում

NMB բանկի խորհրդի շենք Նիդեռլանդներում

Ծովային խեցի և թռչնի թևերի մոտիվներ

Սիդնեյի օպերային թատրոն

Շրջակա միջավայրի բարեկեցություն

Էկոլոգիապես մաքուր բնական նյութեր՝ փայտ, կավ, ծղոտ

Էկո տներ, պասիվ տներ

Ֆոտոսինթեզի մեխանիզմ. կանաչ տերևի գործառույթները

«Շնչող» պատեր, թաղանթապատ տանիք, էկոլոգիապես մաքուր շինանյութերի նոր սերունդ

2.5 Էյֆելյան և Շուխովի աշտարակների համեմատություն

Բնական և արհեստական ​​կառույցների ձևավորման օրենքի միասնության վառ օրինակ եմ համարում աշխարհահռչակ երեք հարյուր մետրանոց մետաղական բաց կառույցը՝ Փարիզի Էյֆելյան աշտարակը։

Գուստավ Էյֆելը Էյֆելյան աշտարակի գծանկարը նկարել է 1889 թվականին։ Այս կառուցվածքը համարվում է ճարտարագիտության մեջ բիոնիկայի օգտագործման ամենավաղ հստակ օրինակներից մեկը: Էյֆելյան աշտարակի դիզայնը հիմնված է շվեյցարացի անատոմիայի պրոֆեսոր Հերման ֆոն Մեյերի գիտական ​​աշխատանքի վրա։ Փարիզյան ինժեներական հրաշքի կառուցումից 40 տարի առաջ պրոֆեսորը հետազոտել է ազդրոսկրի գլխի ոսկրային կառուցվածքն այն վայրում, որտեղ այն թեքվում է և անկյան տակ մտնում հոդի մեջ։ Եվ այնուամենայնիվ ինչ-ինչ պատճառներով ոսկորը չի կոտրվում մարմնի ծանրության տակ։ Էյֆելյան աշտարակի հիմքը հիշեցնում է ֆեմուրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը։ 1866 թվականին շվեյցարացի ինժեներ Կարլ Կուլմանը տեսական հիմք է տվել ֆոն Մեյերի հայտնագործության համար, իսկ 20 տարի անց Էյֆելը օգտագործել է բեռնվածքի բնական բաշխումը կոր տրամաչափերով։

Ես ապրում եմ Վիքսայում՝ հարուստ պատմամշակութային ժառանգություն ունեցող քաղաքում,որը արդյունաբերական ամենահարուստ ավանդույթների պահապանն է։ Վիկսայում արդյունաբերական ժառանգության հուշարձաններից են Վ.Գ.-ի եզակի ինժեներական կառույցները. Շուխովը, որոնք փորձագետների կողմից համարվում են համաշխարհային մշակութային ժառանգության պոտենցիալ օբյեկտներ։

Ինձ հետաքրքրեց երկու աշխարհահռչակ աշտարակների համեմատությունը՝ Էյֆելն ու Շուխովը, հատկապես ճարտարապետական ​​բիոնիկայի տեսանկյունից։

Պարզվեց, որ ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները կիրառվել են միայն Էյֆելյան աշտարակի կառուցման ժամանակ, իսկ Շուխովի աշտարակի նախագծային դիզայնը հիմնված է մեկ թերթիկ հիպերբոլոիդի մաթեմատիկական մոդելավորման վրա (և դա նույնիսկ տնտեսապես կենսունակ է և լայնորեն գործածվող!). Արդյո՞ք սա նշանակում է, որ մարդկային միտքն ավելի առաջ է գնացել, քան բնական միտքը:

Իմ հետազոտության արդյունքները ներկայացված են Աղյուսակ 2-ում:

աղյուսակ 2 «Էյֆելյան և Շուխովի աշտարակների համեմատությունը»

Համեմատության հարցեր

Էյֆելյան աշտարակ

Շուխովի աշտարակ

Դիզայն ինժեներ

Ալեքսանդր Գուստավ Էյֆել(1832-1923) - ֆրանսիացի ինժեներ, պողպատե կոնստրուկցիաների նախագծման մասնագետ։

Վլադիմիր Գրիգորիևիչ Շուխով (1853-1939)
Ռուս ինժեներ, գյուտարար, գիտնական, պատվավոր ակադեմիկոս, աշխատանքի հերոս, ԽՍՀՄ Կենտրոնական գործադիր կոմիտեի անդամ։

Հայտնվելու ժամանակը և վայրը

Կառուցվել է 1889 թվականին Փարիզում ինչպես համաշխարհային ցուցահանդեսի մուտքի կամարը: Այն պատկանում է 19-րդ դարի ամենաուշագրավ տեխնիկական կառույցներին և հետագայում դարձավ Ֆրանսիայի մայրաքաղաքի յուրօրինակ խորհրդանիշը։

համար կառուցված Համառուսական արդյունաբերական և արվեստի ցուցահանդեսՎ Նիժնի Նովգորոդ, որը տեղի ունեցավ մայիսի 28-ին (հունիսի 9-ը ) մինչև տարվա հոկտեմբերի 1-ը ().

Շենքի նախագծման սկզբունքը

Էյֆելյան աշտարակի հիմքն էքառակուսի 123 մետր կողմով. Նրա ստորին շերտը, որը նման էկտրված բուրգ, բաղկացած է չորս հզոր հենարաններից, որոնց վանդակավոր կառուցվածքները, միանալով միմյանց, կազմում են հսկայական կամարներ։ Աշտարակն ունի մի քանի հարթակներ և հարթակներ։

Աշտարակի կառուցման բազմաթիվ ասպեկտներում Էյֆելը դարձավ ռահվիրա՝ հողի հատկությունների և շերտերի ուսումնասիրություն, հիմքի կառուցման համար սեղմված օդի և կասոնների օգտագործում, աշտարակի դիրքը հարմարեցնելու համար 800 տոննա լարերի տեղադրում և հատուկ մոնտաժային կռունկներ բարձրության վրա աշխատելու համար. Աշխատանքի ընթացքում ծնվել են նոր շինարարական մեքենաներ և սարքավորումներ։

Մեկ թերթիկ հիպերբոլոիդ Եվ հիպերբոլիկ պարաբոլոիդ - երկու անգամ կառավարվող մակերեսներ , այսինքն՝ նման մակերեսի ցանկացած կետով կարելի է նկարելերկու հատվող գծեր, որոնք ամբողջությամբ կպատկանեն մակերեսին: Ճառագայթները տեղադրվում են այս ուղիղ գծերի երկայնքով՝ կազմելով բնորոշ վանդակ։Այս դիզայնըկոշտեթե ճառագայթները միացված ենկախված, հիպերբոլոիդ կառուցվածքը դեռ կպահպանի իր ձևը արտաքին ուժերի ազդեցության տակ: Բարձր կառույցների համար հիմնական վտանգը քամու բեռն է, բայց վանդակավոր կառուցվածքի համար այն փոքր է: Այս հատկանիշները հիպերբոլոիդ կառույցները դարձնում են դիմացկուն՝ չնայած դրանց ցածր նյութական սպառմանը:

Իր ձևով Շուխովի աշտարակի հատվածները հեղափոխության մեկ թերթիկ հիպերբոլոիդներ են՝ պատրաստված 80 ուղիղ պողպատե ճառագայթներից, որոնք իրենց ծայրերը հենվում են օղակաձև հիմքերի վրա:Աշտարակի բարձրությունը - 25 մ.

Տեխնիկական պայմաններ

Աշտարակը զարմանալի հեշտությամբ բարձրացնում է 7 հազար տոննա մետաղական կոնստրուկցիաներ, կարծես զարմանալի ժանյակով հյուսված լինելով, ավելի քան 300 մետր: Աշտարակի քաշը 10000 տոննա է, և այն բաշխված է 4 հենարանների վրա այնպես, որ ճնշումը չի գերազանցում 4 կգ-ը մեկ քառակուսի սանտիմետրի վրա (սա նույն ճնշումն է, ինչ ճնշումը աթոռի վրա, որի վրա միայն մեկ մարդ կշռում է 80: կգ-ը նստած է): Հիմքի մակերեսը 130 քմ է, սանդուղքի աստիճանների թիվը՝ 1665 արևելյան հենարանում։

Պողպատե բաց կառուցվածքը համատեղում է ուժն ու թեթևությունը. Շուխովի աշտարակի մեկ միավոր բարձրության վրա երեք անգամ ավելի քիչ մետաղ է օգտագործվել, քան Փարիզի Էյֆելյան աշտարակի մեկ միավորի բարձրության վրա: Շուխովի աշտարակի նախագիծը՝ 350 մետր բարձրությամբ, կշռում է մոտ 2200 տոննա, իսկ Էյֆելյան աշտարակը 300 մետր բարձրությամբ՝ մոտ 7300 տոննա։

Ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները

Էյֆելյան աշտարակի հիմքը հիշեցնում է ֆեմուրի գլխի ոսկրային կառուցվածքը։ Էյֆելյան աշտարակի կառուցվածքը նման է մարդու տիբիային, և դրա շնորհիվ այն ունի բավարար ամրություն։

Գործառնական նպատակներ

Նախ որպես Համաշխարհային ցուցահանդեսի մուտքի կամար, ապա որպես ռադիոաշտարակ և տուրիստական ​​կենտրոն՝ Ֆրանսիայի խորհրդանիշ։

Նիժնի Նովգորոդի առաջին աշտարակը ջրային աշտարակ է

Նմանատիպ հայտնի նմուշներ

Հնդկաստանի Մումբայ քաղաքում կկառուցվի Էյֆելյան աշտարակի անալոգը՝ 275 մետր բարձրությամբ։ Սա բացառիկ բնակարաններով երկնաքեր է։ Աշտարակը նախատեսվում է ունենալ 90 հարկ։

Ռադիոաշտարակ Շաբոլովկայում Մոսկվայում (150մ) -1922 թ.

Ջրային աշտարակ Վիկսա մետալուրգիական գործարանի տարածքում (40 մ) - 19-րդ դարի վերջ: Ընդհանուր առմամբ, իր կյանքի ընթացքում Վ.Գ. Շուխովը կառուցել է մոտ 200 հիպերբոլոիդ աշտարակ տարբեր նպատակների համար:

Ընթացիկ օգտագործում

Սակայն Էյֆելյան աշտարակը հայտնի չէ իր բնութագրերով կամ յուրահատուկ տեխնիկական լուծումներով։ Այժմ այն ​​աշխարհի ամենաճանաչված և հայտնի տեսարժան վայրն է:Աշտարակը տարեկան այցելում է մոտ 6 միլիոն զբոսաշրջիկ, իսկ ընդհանուր առմամբ աշտարակն իր պատմության ընթացքում ունեցել է մոտ 300 միլիոն հյուր:

Շուխովի աշտարակը խոշորագույն ճարտարապետական ​​կառույցներից է և ճարտարագիտության գագաթնակետը, մշակութային ժառանգության օբյեկտ:

Շուխովի աշտարակը միջազգային փորձագետների կողմից ճանաչվել է որպես ինժեներական արվեստի ամենաբարձր նվաճումներից մեկը։

Եզրակացություն

Յուրաքանչյուր կենդանի էակ կատարյալ համակարգ է, որը միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիայի արդյունք է: Ուսումնասիրելով այս համակարգը, բացահայտելով կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքի գաղտնիքները, դուք կարող եք նոր հնարավորություններ ձեռք բերել կառույցների կառուցման գործում։ Բիոնիկայի օգնությամբ մարդկությունը փորձում է բնության նվաճումները ներդնել սեփական տեխնիկական և սոցիալական տեխնոլոգիաների մեջ:

«Բիոնիկան ճարտարապետության մեջ. բնությունը կառուցողն է, մարդը՝ ընդօրինակողը» թեմայով ուսումնասիրության արդյունքում: Ես եկա հետևյալինարդյունքներ և եզրակացություններ:

  • ծանոթացել է բիոնիկայի՝ որպես ժամանակակից ֆիզիկայի բնագավառներից մեկի սահմանմանը, ծագման պատմությանը և գիտության տեսակներին.
  • ուսումնասիրել է ճարտարապետական ​​բիոնիկայի սկզբունքները և գործնականում գտել դրանց համապատասխանությունը.
  • պարզել է, որ ճարտարապետական ​​բիոնիկան ժամանակակից ինժեներական գիտության ամենաժամանակակից և հեռանկարային ոլորտներից մեկն է, որը գործնականում անսահմանափակ հնարավորություններ է տալիս ճարտարապետական ​​կառույցներ ստեղծելու և բազմաթիվ տեխնիկական խնդիրներ լուծելու համար.
  • էկո-տուն - ապագայի տուն;
  • Էյֆելյան աշտարակի նախագծումը հիմնված է բիոնիկ սկզբունքի վրա, բայց Շուխովի աշտարակի նախագծումը ոչ (մեկ թերթիկ հիպերբոլոիդի մաթեմատիկական մոդելավորում): Եվ նույնիսկ պարզվեց, որ դա ծախսարդյունավետ է և լայնորեն օգտագործված:
  • Չնայած վերջին եզրակացությանը, իմ վարկածը, որ բնությունն է աշխարհում ամեն ինչի կերտողը, իսկ մարդը՝ դրա ընդօրինակողը, այնուամենայնիվ, ընդհանուր առմամբ, ճիշտ է։

Բիոնիկ ձևերը ներթափանցել են մեր առօրյա կյանք և դեռ երկար ժամանակ էական դեր են խաղալու դրանում։ Մարդկության կողմից բնության ուսումնասիրությունը դեռ ավարտված չէ, բայց մենք արդեն ստացել ենք բնությունից անգնահատելի գիտելիքներ ռացիոնալ կառուցվածքի և ձևավորման մասին, ինչը, անշուշտ, ապացուցում է բիոնիկայի գիտությունն իր բոլոր առումներով ուսումնասիրելու արդիականությունն ու խոստումը:

Մի խոսքով, բնությունը արարելու միլիոնավոր գաղափարներ ու մոդելներ է պարունակում։

Մատենագիտություն

  1. Kreizmer L.P., Sochivko V.P., Bionics, 2nd ed., M., 1968 թ.
  2. Լեբեդև Յու.Ս., Ռաբինովիչ Վ.Ի. և այլք Ճարտարապետական ​​բիոնիկա, Ստրոյիզդատ, 1990 թ
  3. Մարտեկ Վ., Բիոնիկա, թարգմ. անգլերենից, Մ., 1967
  4. Իգնատիև Մ.Բ. «Արտոնիկա». Հոդված «Համակարգային վերլուծություն և որոշումների կայացում» տեղեկատու բառարանում։ Բարձրագույն դպրոց, Մ., 2004
  5. Բիոնիկայի խնդիրներ. Շաբաթ. արվեստ, ռեփ. խմբ. Մ.Գ. Gaase-Rapoport, Մ., 1967
  6. Բելկովա Է.Վ. «Գյուտարար - բնություն» միջառարկայական ընտրովի դասընթաց. Հոդված «Ժամանակակից դաս» թիվ 8 ամսագրում. 2009 թ
  7. Նիժնի Նովգորոդի բիզնես թերթ / «Նիժնի Նովգորոդի բիզնես թերթ» թիվ 5 (104) 05/03/2010 թ. / Կլինի՞ Շուխովի վերածնունդ.
Բեռնվում է...Բեռնվում է...