Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Järkyttävä: kuinka kurkku välttää törmäyksiä

Pileated Woodpecker. Kuva: Dick Daniels.

Katselin äskettäin, että nilkka poundi nokkaansa rakennuksen metallireunaa vasten. Pähkinä löytää sopivan puun (tai lintutapauksessani, metallikappaleena), joka suurentaa huomattavasti sen rumpua. Heidän täytyy kuulla koko alueellaan, jotta he voivat houkutella naisia ​​ja varoittaa muita miehiä pysymään poissa. Lintuharrastajana otan tämän alueellisen rummun itsestäänselvyytenä. Mutta koska joku on kiinnostunut oppimaan luonnosta, minun täytyy olla vaikuttunut siitä, että nämä linnut eivät anna itselleen traumaattisia aivovammoja.

Pähkinän rummut 18 - 22 kertaa sekunnissa, joiden hidastus on 1200 G. Vertailun vuoksi se on yli 12 kertaa G-voima, joka johtaa ihmisen aivotärähdykseen. Neljä äskettäin lisättyjä AskNature-strategioita kuvaavat pähkinänkorjaukset, jotka yhdessä suojaavat aivoja vammoilta.

Kukin sopeutuminen tai strategia voi innostaa tapoja estää isku- ja tärinävahinkoja laitteisiin, kuten mikro-koneistettu elektroniikka, tietokonekotelot, polkupyörän kypärät, lasten autonistuimet, pyörätuolit, auton ja kuorma-auton puskurit, nopean veneen rungot ja niiden matkustajat, kengät suojaamaan polvet ja nivelet - erityisesti niveltulehdusta kärsiville ihmisille - ja pakkaukset kaikkien rikkoutuvien esineiden, kuten lasin, munien jne., suojelemiseksi.

Yksi nilkkastrategia liittyy nokka-muotoon ja sen materiaalikoostumukseen. Toinen strategia on yhdistelmä pienikokoista niskan kraniaalista tilaa ja aivojen sileää pinta-alaa. Kolmas strategia käyttää kynän etuosassa levyn kaltaista sienimäistä luuta iskun absorboimiseksi. Viimeisessä strategiassa on pitkä, joustava luu, joka kietoutuu niskan pään ympärille ja turvaa ja ohjaa värähtelyvoimia pois aivoista.

Aion puhua vain ensimmäisestä strategiasta ja näyttää, miten voit tehdä biologista strategiaa ja kääntää sen jollekin suunnittelijalle tai insinöörille.

Kuten AskNatureissa selitetään, niskan nokka koostuu kahdesta kerroksesta: vahvan, tiheän luun sisäpuolinen kerros ja joustavamman materiaalin ulkokerros. Ulompi kerros on ensimmäinen, joka kohdistaa törmäysvoimia. Joustava kudos sallii nokka-aluksen suuria jännityksiä ja pienentää iskun riskiä taivuttamalla ja taipumalla kunkin värähtelyläpäisevyyden kanssa. Kun voimat saavuttavat kovan luun, ylempi nokka leikkaa hyvin ohuen, pitkän luun, jota kutsutaan hyoidiluun, joka kulkee kallon yli ja takana. Sitten voimat kulkevat hyoidiluuta pitkin, kääntyvät kalloihin ja poistuvat ulos kielen läpi.

Hyoidiluun aiheuttamien voimien suuntaava vaikutus. Illustrator ja tekijänoikeuden haltija: Allison Miller. Biomimicry 3.8-Instituutin hyväksyminen.

Kun voimat jatkavat matkustamista ylemmän nokkaan, ne, joita ei ole siirretty, kohtaavat alemman nokkaan. Vähimmäisvastuksen polun jälkeen värähtelyvoimat seuraavat nokka-muodon alaspäin suuntautuvaa kaltevuutta ja kaukana aivojen kraniaalitilasta.

Voimien siirtyminen alempaan nokkaan. Illustrator ja tekijänoikeuden haltija: Allison Miller. Biomimicry 3.8-Instituutin hyväksyminen.

Biomikriikassa on tärkeää ottaa tällaista biologista tietoa ja laittaa se biologisesti. Me kutsumme sitä uudelleen suunnitteluperiaatteeksi.

Joten, tässä on, miten tulkitsen tätä metsästrategiaa suunnitteluperiaatteena: Suojaus iskusta, etenkin äkillisistä horisontaalisista voimista, jotka kohdistuvat rakenteen yhteen päähän, voidaan saavuttaa siten, että rakenteella on ulkoinen joustava kerros ja sisäinen, jäykempi kerros. Kun nopea vaakasuora voima kohdistetaan kohtisuoraan rakenteen päähän, joustava kerros absorboi voiman ensin ja siirtää sitten sisäiseen, jäykkään kerrokseen. Sieltä voimaa ohjataan ylöspäin ja alaspäin, kun se hajoaa.

Biologia on kadonnut, ja se on nyt sellaisessa muodossa, joka ei ehkä pelkää suunnittelijaa. Tämä yksityiskohta saattaa riittää tai joitakin sovelluksia, kuten kannettavan tietokoneen suojakotelossa. Jotta jokin monimutkaisempi, kuten oman aivosi suojaamiseksi suunniteltu pyöräilykypärä, voisi olla arvokkaampi, yksityiskohtaisempi suunnitteluperiaate voi olla arvokas, esimerkiksi pitkä, joustava luun kuvaus.

Biomimicry on monitieteinen prosessi. Biologi auttaa muita ryhmän jäseniä ymmärtämään biologian, mutta suunnitteluperiaatteen kehittäminen ja mahdollisten sovellusten kehittäminen toimii parhaiten muiden mukana olevien alojen kanssa. Esittelin nämä neljä strategiaa biometiikan harjoittajille yhdellä Biomikryyn LinkedIn-ryhmistä ja he esittivät suurimman osan edellä mainituista mahdollisista sovelluksista. Haluaisin kuulla ajatuksesi tästä tai kolmesta muusta strategiasta.

Käytetään DigiMorph.orgin luvalla.

Osake

Jättänyt Kommenttia