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仿生学

1997
  • Janine Benyus
仿生学工作区,设计灵感源自大自然,旨在提供可持续的解决方案。

(图片仅供参考)

仿生学是一种创新方法,它通过模仿自然界久经考验的模式和策略,寻求应对人类挑战的可持续解决方案。其核心理念是,自然界经过38亿年的进化,已经解决了我们正在努力解决的许多问题。它涉及观察和学习生物体和生态系统的设计和过程,从而创造更可持续的设计。

Biomimicry operates on three essential levels. The first is mimicking natural form. This involves studying a specific shape or structure in nature and using it in a design. For example, the bumpy leading edge of a humpback whale’s flipper inspired more efficient and stable fan blades and wind turbine designs. This is often the most straightforward application of biomimicry.

第二个层次是模仿自然过程,即模仿自然的制造方法。例如,研究蜘蛛如何在常温常压下以水为溶剂生产蛛丝(一种比同等重量的钢更坚硬的材料)。复制这一过程可能会彻底改变材料制造,使其能耗和毒性大大降低。

第三个也是最复杂的层次是模仿自然生态系统。这涉及研究生态系统各组成部分如何相互作用,并将这些原理应用于人类系统。例如,工业生态学的概念,即一个工业过程的废物成为另一个工业过程的原料,模拟了自然生态系统中没有废物的营养循环。这一层次的仿生学旨在创造像成熟森林或珊瑚礁一样优雅高效运转的工业和城市。

生物仿生学的实践以一系列 “生命原则 ”为指导,这些原则是在地球上生存和繁衍的物种中发现的重复出现的模式和策略。这些原则包括 “使用有利于生命的化学物质”、“有效利用资源 ”和 “适应不断变化的条件 ”等概念。”

UNESCO Nomenclature: 2406
- 生物学

类型

抽象系统

中断

重大的

用法

广泛使用

前体

  • 达芬奇研究鸟类飞行以设计飞行器
  • 莱特兄弟通过对鸟类的观察,开发出用于飞机控制的翘翼技术
  • 20 世纪中期兴起的仿生学领域
  • 长期观察和学习自然的本土知识体系

应用程序

  • 尼龙搭扣,灵感来自牛蒡植物的毛刺
  • sharklet 技术,一种模仿鲨鱼皮的表面纹理,可抑制细菌生长
  • 津巴布韦东门中心,一座受白蚁丘启发的冷却系统建筑
  • 新干线 “子弹头 ”列车的鼻锥,根据翠鸟的喙重新设计,以减少音爆
  • 莲花效果的涂料和表面 自清洁, 灵感来自荷叶

专利:

NA

潜在创新理念

  • 受生物修复过程启发,自修复混凝土利用细菌修复裂缝
  • 基于纳米布沙漠甲虫的水分收集能力的大气水分收集系统
  • 用于物流和建筑的分布式、基于群体的机器人,模仿蚂蚁或蜜蜂群
  • 碳捕获 technologies that mimic 光合作用 to convert co2 into useful materials
  • 基于贻贝足丝化学原理的可生物降解粘合剂
  • 模拟大型动物循环系统的数据中心被动冷却系统
  • 以森林生态系统资源分布模式为模型的分散式能源网络
  • noise-cancelling surfaces inspired by the structure of an owl’s wing feathers
相关内容: 生物模拟、简妮-本尤斯、自然启发设计、创新、可持续发展、生物利用、生态系统、工程学。.

历史背景

仿生学

1988
1990
1990
1997
2000
2008
1987
1990
1990
1990
1997
2000

(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

第十年 周年纪念日

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