Bionik in Beispielen (eBook)

250 illustrierte Ansätze

Werner Nachtigall, Alfred Wisser (Autoren)

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2013 | 2013
XVII, 326 Seiten
Springer Berlin (Verlag)
978-3-642-34767-2 (ISBN)

Infos

Bionik betreiben bedeutet, von der Natur für die Technik lernen. Die Wissenschaft 'Bionik' lässt sich in mehrere Teilgebiete untergliedern, von Materialien und Strukturen über Verfahren und Abläufe bis zu Evolution und Optimierung. Auf all diesen Gebieten gibt es bereits vielerlei Ansätze. In der Öffentlichkeit - und seltsamerweise auch in den naturwissenschaftlichen Fachdisziplinen - sind aber nur wenige wirklich bekannt. Dazu zählen der Lotus-Effekt, umgesetzt für die Verschmutzungsverminderung von Fassaden, und der Haischuppen-Effekt, umgesetzt für die Widerstandsreduzierung von Flugzeugen. Dabei gibt es aber heute schon hunderte von hochinteressanten Ansätzen, die eine Umsetzung von Naturprinzipien in die Technik zum Inhalt haben. Aus der Fülle dieser Ansätze sind für das vorliegende Buch 250 ausgewählt  nach 'Vorgeschichte', 'Frühgeschichte', 'Klassik' und  'Neuzeit'. Die meisten Beispiele sind neuerer Art. Jedes Beispiel umfasst in gleichartiger Gliederung eine Druckseite. Die Beispiele aus dem Bereich 'Neuzeit' sind in Blocks gegliedert, die den Unterdisziplinen der Bionik entsprechen.

Prof. emerit. Dr. rer. nat. Werner Nachtigall hat unter anderem Biologie und Technische Physik studiert. Das Zusammenbringen von Biowissenschaften mit den technischen Disziplinen war ihm immer ein wichtiges Anliegen. Er schuf das Begriffspaar 'Technische Biologie und Bionik' (TBB) und arbeitete mit seinen Arbeitsgruppen mehrere Jahrzehnte auf diesem Gebiet, gründete auch die 'Gesellschaft für Technische Biologie und Bionik', deren langjähriger Vorsitzender er war. Er ist Autor von etwa 300 Originalpublikationen und etwa drei Dutzend Büchern sowie Träger mehrerer Preise und gewähltes Mitglied mehrerer Akademien und Gesellschaften. International gilt er mit seinem langjährigen und erfolgreichen Einsatz für die Verankerung der TBB in Wissenschaft und Gesellschaft als einer der bedeutendsten Promotoren der Bionik weltweit.

Dr. rer. nat. Alfred Wisser, früher Mitarbeiter bei Prof. Nachtigall, ist Fachzoologe mit dem Schwerpunkt 'Funktionsmorphologie bei Insekten'. Ihm sind beispielsweise grundlegende Arbeiten über die Flügelgelenk-Morphologie von Dipteren zu danken. Als Herausgeber der BIONA-reports für Technische Biologie und Bionik, Spezialist für Raster-Elektronenmikroskopie und Datenverarbeitung sowie Projektmanager hat er zusammen mit Prof. Nachtigall bereits mehrere Berichtsbände und Buchprojekte realisiert, wie etwa das Werk 'Biologisches Design' (Springer-Verlag). Auch für das vorliegende Buch hat er u.a. das Bildlayout und das Projektmanagement übernommen.

Inhalt

Aus dem Inhalt: Vorgeschichte:.- Schlagflügel.- Der Unterwasser-Rumpf der Baker-Galeone.- Frühgeschichte:.- Stacheldraht.- Stahlbeton.- Fisch-Propeller.- Flügelaufspreizung.- Rohrkrümmer.-  Wirkungsgradverbesserung.- Augenlinse.- Birkenspanner.- Farbänderung.- Regenwurm Kriechpneus.- Multifunktionelles Bienenwaben-Prinzip.- Kerben ohne Kerbspannungen.- Farbstoff-sensitive Solarzellen.- Eulenflügel-Strukturen.- Biologische und technische Mikromechanik.- Künstliche Spinnenseide.- Haischuppen.- Fisch-Schleim.- H2-Produktion durch Bakterien.- Nebelkondensation.- Verpackung in Natur und Wirtschaft.- Moderne:.- Textilbasierte transparente Wärmedämmung.- Kunstvögel.- Vogelähnliche Schlagflugzeuge.- Micro-air-vehicles.- Selbstreparatur bei Tensairities.- Biologische Pneus.- Biologisch inspirierte Laufroboter.- Autodynamische Laufstabilität und Kontrollaufwand.- Selbstreinigende Kunststoffoberflächen.- Schmeißfliegen-Kinematik.- Aerodynamik am Bienenflügel.- Schwinglüfter.- Rumpfschwingungen als Luftschiffantrieb.- Faltmarkise und Verspann-Mechanismen.- Bionik-Auto.- Strömungsbeeinflusser.- Vorflügel.- Translucide Lichtausbeute-Steigerung.- Life Sciences und Bionik.- Künstliche Photosynthese.- Schwinglüfter.- Gewebe aus Naturfasern.- Biobasierte Kunststoffe.- Windrad-Blätter.- Rotorblätter.- Biologisch abbaubare Bio-Kunststoffe.- Riesenhai-Prinzip.- Wasser perlt ab.- Flächentragwerke.- Aktuelle Trends.- Inventionsstrategie und Bionik- Erstflug mit Flugtreibstoff Algensprit.

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 12.2.2013
• Zusatzinfo: XVII, 326 S. 500 Abb.
• Verlagsort: Berlin
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Studium ► 1. Studienabschnitt (Vorklinik) ► Biochemie / Molekularbiologie
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Biologie
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Bionik • Design auf Naturlösungen beruhend • Haischuppen-Effekt • Lotuseffekt • strukturiertes Erfinden • systems biology • Technische Biologie • Von der Natur lernen
• ISBN-10: 3-642-34767-3 / 3642347673
• ISBN-13: 978-3-642-34767-2 / 9783642347672