您现在的位置: 环境生态网 >> 资讯 >> 环保科技 >> 国外动态 >> 正文

仿生学科技的高端成果:不用空调的恒温建筑

Eedu.org.cn 作者:佚名    资讯来源:网易探索    点击数:    更新时间:2009-11-11

    自然界,生物的进化史就是一部解决困难化解危机的百科全书。

    从诞生于这个宇宙的第一天起,各种生物就不得不面临着这个错综复杂而又瞬息万变的生存环境,他们为了生存不断的接受挑战,并运用独一无二的策略去化解危机。也就是说,即使是面临同一问题,不同的生物也会有不同的自我保护方式。现在,科学家正逐步意识到,对于我们人类而言,这些不同种属的生物所启用的自我保护方式是一个大型的资料库。我们可以将之应用到生活中的各种领域中,比如说建筑业,医学,能源产生业,交通,食品制造业,以及食品包装业。

    生物仿生学是指对于每一种独一无二的生物进行研究,模拟其内在的、环保的、天然的特性,并将其应用于生活中,以此来化解我们日常生活中面临的困难。

    依赖着自然界赋予的灵感,研究者开发出了越来越多的解决问题的方案,因此保护生态环境以及保护濒危动植物的活动也应该日趋完善。有时候,为了保护一些不知名的动物,一项大型的开发项目就被搁置甚至说被取消了,有些人就会认为这是过激反应,但是他们应该意识到任何危及到濒危动植物的活动,终将影响到我们自己。在将来的某一天,这项活动所带来的后果将不仅损害我们的利益,而且将影响我们的切身生活。

    以下是一些应用了仿生学科技的高端成果:

    新型空调:向白蚁取真经

    在津巴布韦的哈拉雷,矗立着一座体型庞大的办公及购物群——约堡东门购物中心。该购物中心并没有安装空调,但是它凉爽宜人,它所消耗的能量只是与它同等规模的常规建筑的十分之一。

    它的设计灵感来源于非洲的白蚁,这些小生物们能够在它们的塔楼巢穴中维持一个恒定的温度。他们经常开启和关闭自己塔楼巢穴中的气口,使得巢穴内外的空气得以对流——冷空气从底部的气口流入塔楼,与此同时热空气从顶部的烟囱流出。这一发现被建筑大师麦克·皮尔斯应用到了建筑领域中,以期能够在一个闭合的空间里高效节能地,并且不用相关设备地控制温度。

    这项仿生科技的应用,不仅是节能增效,有利于环境保护,而且省下的空调设备的成本汇聚成了涓涓细流,造福了该建筑的租赁者,他们所付出的租金比周边建筑的租赁者要少了20%。

    风力涡轮机:创意来自驼背鲸

    来自于宾夕法尼亚州的西彻斯特菲尔德大学的弗兰克·费什博士对于驼背鲸的鳍状肢边缘的凹凸肿块非常感兴趣,并对此作了大量研究。他认为,这些凹凸缺口理论上看来会阻碍驼背鲸在水中的运动,但是事实并非如此。费什博士发现,这些奇妙的肿块有着恰到好处的形状,并且长在恰到好处的位置,这些可以帮助像鲸一样笨拙的大型动物行动灵巧。因为这些肿块所造成的漩涡将生成8%的浮力,以及减少32%的摩擦力。

    受此灵感的启发,费什博士发明了鲸动力,并将其应用于涡轮叶片,研制出新型的在叶片边缘制造出突起和结节的叶片。使用这种叶片的风力涡轮机,有着更高的效率和可靠性,以及超低的噪音。这种叶片也可应用于水力发电涡轮机,抽水泵,和通风设备中。

    箱仔鲀造就节能车

    最近,戴姆勒·克莱斯勒汽车的设计师设计出了一款新型的概念车,造型就是模仿那种异乎寻常且其貌不扬的热带箱仔鲀。设计师将其命名为“仿生型车”,并实现 了多年来一直追求的节能减排的梦想,即是成功减少20%的燃油消耗,以及降低80%的氮氧化合物的排放量。每加仑的柴油可以使这款车跑满70英里,同样这 款车也可使用天然气或者生物柴油作为动力。到目前为止,这款车型已经遥遥领先于近期即将研发的所有概念车。

    “壁虎侠”机器人

    很难想象出比昆虫更加灵活的生物,他们拥有着与生俱来的能力能够吸附在各种物体的表面,并且能够如同在水平地面行走一样地飞檐走壁。这点深深的打动了机器人研制者。昆虫的眼睛具有更高的分辨率,并且能看到比人类视野更宽阔的全景;另一方面,他们能够轻易的适应并融入到瞬息万变的环境中。这些都为科技的发展,探索的进行和防御的开展提供了很大的参考作用。

    美国国防部高级研究计划局最新研制的机器人就是仿生科技的一大见证。他们借鉴了昆虫和爬行动物的特性,旨在研发出可以漫步地球可以飞檐走壁也可以在别的物体表面行走的机器人。无论是从外观还是从动作上看,“机器粘人”都像极了壁虎,它运用摩擦牢牢的固定在光滑的物体上;“绝妙攀登者”则像是螳螂,每秒钟可以移动66厘米(相当于其体长的1.5倍)。

    英国巴斯大学的研究者同样致力于仿生机器人,模仿能够跳跃的昆虫。因为缺少肌肉,昆虫不得不依赖于瞬间发力,就像拉直一根弹簧并瞬间放松。运用这种原理,“机器跳人”借助于自身类似的系统,可以跳跃高达50厘米。

    罗德里·阿莫里,机器人的研制者,希望可以研发出改良后的版本,研制出可跳跃可弹动的机器人。这样一来,就可以不再使用美国航空和宇宙航行局的探测器在火星的表面笨拙的践踏了。

[1] [2] 下一页



  • 上一篇资讯:
  •  
  • 下一篇资讯: 没有了
  • 责任编辑:ahaoxie
      网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)
    您的评论
    姓 名: * Oicq:
    性 别: Msn:
    E-mail: Icq:
    主 页:
    评 分: 1分 2分 3分 4分 5分
    评论内容:
      验证码: *
  • 请遵守《互联网电子公告服务管理规定》及中华人民共和国其他各项有关法律法规。
  • 严禁发表危害国家安全、损害国家利益、破坏民族团结、破坏国家宗教政策、破坏社会稳定、侮辱、诽谤、教唆、淫秽等内容的评论 。
  • 用户需对自己在使用本站服务过程中的行为承担法律责任(直接或间接导致的)。
  • 本站管理员有权保留或删除评论内容。
  • 评论内容只代表网友个人观点,与本网站立场无关。
  • 内容搜索

    推荐文章

    广告资讯

    绿色生活


    | 设为首页 | 加入收藏 | 关于我们 | 广告服务 | 联系站长 | 友情链接 | 版权申明 | 管理登录 |