بیومیمتیک، پیوند بین طبیعت و مهندسی
در فرآیند طراحی صنعتی، به ویژه در صنعت خودرو، دو مؤلفه اساسی همواره مورد توجه بودهاند: زیباییشناسی رسمی و عملکرد مکانیکی و آیرودینامیکی. با پیچیدهتر شدن الزامات مهندسی، نیاز به راهحلهای جدیدی که هم از نظر عملکردی بهینه و هم از نظر بصری متمایز باشند، به طور فزایندهای احساس میشود. در این میان، بیومیمتیک یا الهام از سیستمهای بیولوژیکی، به عنوان یک رویکرد میانرشتهای بین مهندسی مکانیک، طراحی صنعتی و زیستشناسی تکاملی، جایگاه ویژهای پیدا کرده است. در سیستمهای بیولوژیکی، به ویژه در آناتومی حیوانات، ساختارهایی شکل گرفتهاند که حاصل میلیونها سال سازگاری با محیط، بهینهسازی مصرف انرژی، کاهش مقاومت سیال و به حداکثر رساندن راندمان موتور هستند.
تحلیل مهندسی نمونههای طراحی خودرو با الهام از حیوانات
فراری ۴۸۸ پیستا به عنوان یکی از سریعترین خودروهای موتور وسط جهان، از شکل بدن یوزپلنگ الهام گرفته شده است. یوزپلنگ به عنوان سریعترین پستاندار خشکی، ویژگیهایی مانند: ستون فقرات بسیار انعطافپذیر، سینه پهن برای ظرفیت تنفسی بالا و عضلات قوی و کشیده برای شتابگیری دارد.
ماشین بیونیک مرسدس بنز با الهام از ماهی جعبهای
برخلاف باور اولیه مبنی بر اینکه شکل مکعبی منجر به از دست رفتن عملکرد آیرودینامیکی میشود، مرسدس با استفاده از طراحی بیونیک از ماهی Lactoria cornuta ثابت کرده است که طبیعت حتی در اشکال به ظاهر ناکارآمد، منطق عملکردی دقیقی دارد.
ویژگیهای بیولوژیکی ماهی جعبهای: ساختار صفحهای شش ضلعی اسکلت خارجی سطح مقطع مربعی با گوشههای نرم شده پایداری بالا حتی در جریانهای متلاطم از ویژگیهای این نوع ماهی است.
لوتوس الیز با الهام از کوسه سفید بزرگ
کوسهها شکارچیان بسیار آیرودینامیکی در آب هستند. شکل بدن آنها به گونهای طراحی شده است که حداقل مقاومت را در برابر جریان آب ایجاد کند. ویژگیهای کوسه: دهان مخروطی باز با دندانهای رو به جلو زائدههای پشتی (بالهها) برای پایداری پوست خشن برای کاهش تلاطم جریان. طراحی ورودی هوای به شکل فک کوسه روی سپر جلو نه تنها ظاهری تهاجمی دارد، بلکه عملکرد خنککنندگی پیشرفتهای برای ترمزهای کربن-سرامیکی نیز دارد.
مزدا RX-Vision الهام گرفته از جغدها
جغدها پرندگان شکاری شبزی هستند که تقریباً بیصدا پرواز میکنند. چشمان بزرگ آنها ظاهری هوشمندانه و متمرکز به خودرو میبخشد. در طراحی مزدا RX-Vision: طراحی چراغهای جلو نازک و عمیق، درست مانند چشمان جغد، الهامبخش تمرکز، سکون و دقت است. شکل بدنه با خطوط منحنی پیوسته، حس پروازی آرامتر و نرمتر را منتقل میکند. نورپردازی LED با امضای نوری “خطی و عمیق” نوعی آرامش بصری و تمرکز لیزری مانند را منتقل میکند، شبیه به حالت حمله پرندگان شکاری.