Hace algunas semanas me llego al lector de feed un articulo titulado «La Madre Naturaleza como Ingeniero«, en la cual citan 9 ejemplos donde destacan la elegancia y eficiencia en los diseños de la madre naturaleza en especifico de la biología, las cuales a servido de inspiración para la aplicación en las diferentes ramas de la ingeniería.
El Martín Pescador y el tren Shinkansen
Los ingenieros de la construcción de la renovación de Shinkansen en Japón, o trenes bala, logró hacerlos viajar 200 kilómetros por hora, pero su ruido excede las normas ambientales. Como un tren viajaba en un estrecho túnel que crearía un estampido sónico al salir.
Parte del problema fue un objeto contundente, en forma de bala que empujó a la nariz el aire frente a él en lugar de cortar a través. Para resolver el problema, los ingenieros se inspiraron en los picos de los martines pescadores, que puede sumergirse en agua con apenas un toque.
El martín pescador se cuña en el agua con un pico simplificado que aumenta gradualmente de diámetro de la cabeza a cabeza, dejando el pasado flujo de agua. Por las narices de modelado tren bala en el pico el martín pescador, West Japan Railway Company ingenieros crearon la serie 500 , que entró en servicio en 1997. Los trenes son más silenciosos, el 10 por ciento más rápido y el consumo de electricidad un 15 por ciento menos.
Imágenes: 1) AskNature.org. 2) Wikipedia.org .
Fuerte como un árbol
Los árboles y los huesos son fuertes y relativamente ligeros. Para distribuir uniformemente el esfuerzo, los árboles añaden madera en los puntos de carga más pesada. Huesos eliminan material de las áreas donde no es necesario para aligerar los marcos del esqueleto. Los ingenieros han incorporado las lecciones de diseño estructural de los árboles y los huesos en los programas de diseño de software para optimizar el peso y el rendimiento de los materiales.
Bionic concept car de Mercedes fue construida para peso ligero, que se inspira en los árboles y boxfishes . Mientras que el coche biónico de baja emisión no era producido en serie, Mercedes ha utilizado los mismos principios de diseño de los coches posteriores producidos para el mercado.
Imágenes: 1) AskNature.org. 2) Daimler AG / Creative Commons.
Articulados, de auto-reparación del concreto
Un pequeño corte podría dejarnos una herida, pero es rara vez es grave. Nuestro sistema circulatorio envía los materiales a la piel para ayudar a reparar el daño.
Ingenieros de la Universidad de Michigan creó concreto que tiene una capacidad similar a la piel a curarse a sí mismo cuando esta agrietada. Se utiliza microfibras especiales, como parte de los agregados, para reforzar el cemento. Las fibras permiten que el concreto se pueden doblar y romper en el estrecho ancho de un cabello, en lugar de las fracturas abiertas se divide. Cuando se rompe, el concreto absorbe la humedad del aire que lo rodea, se convierte en blando y «crece», rellenando la grieta. Mientras tanto, los iones de calcio en el cemento también absorben la humedad y el dióxido de carbono, formando carbonato de calcio – material que se encuentra en las conchas marinas. El nuevo crecimiento y re-endurecimiento hace que el concreto agrietado sea de nuevo fuerte.
Mientras que este concreto de auto-sanación principio cuesta tres veces lo que el concreto tradicional es, durante la vida útil de una estructura que puede pagar por sí mismo con la reducción de los costos de reparación.
Imágenes: 1) Juan DellAngelo / Flickr. 2) Nicole Casal Moore de la Universidad de Michigan y el Servicio de Noticias de la Facultad de Ingeniería.
La lucha contra los gérmenes como un tiburón
A diferencia de la piel de las ballenas y los manatíes, la piel del tiburón no recoge algas y percebes. Esto parece ser debido a las escalas que se llama «dentículos dérmicos.»
Aletas de tiburón es una superficie de ingeniería que, a través del patrón solo, inhibe el crecimiento bacteriano. La compañía, las tecnologías de aletas de tiburón, Inc. , vende películas de adhesivo para cubrir superficies y fabrica el modelo en dispositivos médicos como catéteres urinarios.
Imágenes: 1) AskNature.org. 2) piel de tiburón de cerca / Sharklet Technologies.
Entrega de agua automática
Imágenes: 1) AskNature.org.
El diablillo espinoso o Moloch horridus , recoge toda su agua a través de canales en su piel. Cuando el aire se enfría por la noche, el rocío se acumula en la piel de la lagartija y se tira a la boca por acción capilar.
Si los sistemas pasivos podrían recolectar y distribuir el agua destilada, naturalmente, podría ayudar a millones de personas obtener fácilmente agua limpia y fresca.
Menos dolorosa, Mosquito-Style Agujas
La inyección inicial de un mosquito con frecuencia es indolora. La sierra trompa toca los nervios de la piel en menos puntos de lo que si son lisos.
En la búsqueda de una aguja menos doloroso, los ingenieros de la Universidad de Kansai, en Osaka , Japón están creando pequeñas, de bordes dentados aguja el modelo de trompa de un mosquito. A diferencia de los tubos cilíndricos de las agujas tradicionales, dos vástagos dentada forma exterior de su aguja, mientras que un eje central se desliza entre.
Imágenes: 1) AskNature.org. 2) Seiji Aoyagi.
Todo Natural Aire Acondicionado
El interior de un montículo de termitas se queda en casi constante la temperatura y la humedad, no importa cuán húmedo, ardiente seca, o la congelación puede ser exterior. Para ello, las termitas se abren y cierran una serie de rejillas de ventilación de calefacción y refrigeración a través del día.
Al planificar el centro comercial Eastgate y edificio de oficinas en Harare, Zimbabwe, el arquitecto Mike Pearce estudió la estructura de los montículos de termitas. Hoy en día, Eastgate utiliza un 10 por ciento de la energía requerida por los edificios convencionales similares. Ahorro de energía Eastgate también permiten que sus tasas de alquiler a ser menor.
Imágenes: AskNature.org.
La construcción de una mejor tabla de surf
Ondas en la punta de las aletas de las ballenas jorobadas ayudar a la corte a través del agua con la gracia y destreza. Llamados tubérculos, que reducen la resistencia y permitir que las ballenas jorobadas que «agarre» al agua y nadar en círculos, a pesar de su enorme tamaño.
Tabla de surf a los desarrolladores la Tierra líquido construido un patrón de aletas de aletas jorobadas.
Imágenes: AskNature.org.
Etiquetas RFID bajo el agua
Capas de pequeño en la escala de las alas de mariposas azules reflejan la luz en varios ángulos, dando lugar a los patrones de interferencia que vemos como iridiscencia.
Omni-ID , una empresa que fabrica etiquetas de identificación de radio frecuencia, estudió esta reflexión en su búsqueda para crear una etiqueta que se puede leer a través de una malla de metal y en el agua.Un intrincado conjunto de capas de metal se concentra y manipula las ondas entrantes de radio, permitiendo la etiqueta para que envíe una señal clara.
Imágenes: 1) AskNature.org. 2) RFID Radio
Comments (15)
Manuel Álvarez - 28 agosto, 2011
Sobre este tema hay un libro clásico: On Growth and Form D’Arcy Thompson http://books.google.es/books?id=7_F4OUJmLFcC&dq=Growth+and+Form+d'arcy+thompson&printsec=frontcover&source=bn&hl=es&ei=C_VJTNT5GJnU4wa54IiaDA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CCwQ6AEwAw#v=onepage&q&f=false
Auí en castellano: http://books.google.com/books?id=rjesr-wC5CwC&printsec=frontcover&ie=ISO-8859-1&cd=1&source=gbs_ViewAPI#v=onepage&q&f=false
Un saludo.
Yuri Villavicencio-Fdez - 28 agosto, 2011
Y te falto lo de la seda de arañas que es muchas veces más resistente por unidad de superficie que el acero
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
Hay muchas cosas que llaman la atencion. Esas aves que caen en picada y hacen el clavado perfecto. He visto videos y me fijo mucho en si deja tras de si burbujas o chapoteo eso te indica el grado de perfeccion del clavado. Lo mismo ocurre con el aire en los trenes..
Tambien la hebra de cabello es sumamente resistente.
Las montanas de las termitas, algunas de varios metros so
adeluna100 - 28 agosto, 2011
Muy buen aporte, gracias.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
Algo curioso. Si se fijan bien las termitas hacen sus nidos poniendo contrafuertes o vigas en voladizo que rigidizan el nido. Vean la foto…Si no estuvieran ahi se cayera el termitero.
Yuri Villavicencio-Fdez - 28 agosto, 2011
Es cierto, como las catedrales góticas para arriba y para adentro.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
Eso debe significar que las termitas aunque reproducen siempre lo mismo deben tener cierta capacidad de deduccion.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
Bueno, tengo entendido que los romanos no disenaban los arcos sino que los recetaban por experiencia probada. Estarian al mismo nivel de las termitas si fuera asi…
Yuri Villavicencio-Fdez - 28 agosto, 2011
Aquí habría que darle un «like» al comentario.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
No entendi..
Yuri Villavicencio-Fdez - 28 agosto, 2011
Qué estoy de acuerdo con usted. Es una lástima que aquí no se pueda dar con un clic un «Like» a un comentario que nos parece oportuno.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 28 agosto, 2011
O.K.
abilio - 29 agosto, 2011
parace que se olvidan que es ingenieria
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 29 agosto, 2011
Es ingenieria Natural o Divina, que es la mejor. Muchas veces nos alejamos de lo que somos y le damos vueltas a las cosas y la solucion mas genial y simple es la que esta ahi, la que vemos en la Naturaleza y con las que hemos vivido..Por ejemplo que mejor pilote que la raiz de un arbol.
wilson - 22 julio, 2014
Revelación 4:11: «Digno eres tú, Jehová, nuestro Dios mismo, de recibir la gloria y la honra y el poder, porque tú creaste todas las cosas, y a causa de tu voluntad existieron y fueron creadas»