Prinsip Umum Baru Ditemukan Dalam Avionik

2023 Pengarang: Hannah Pearcy | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-11-26 11:42

Para peneliti dari INM (Leibniz Institute for New Materials) dan University of California di San Diego memeriksa tulang sayap dan bulu terbang dari burung terbang untuk menyelidiki pertanyaan apakah ada hubungan umum di luar jenis penerbangan yang berbeda. Mereka menemukan bahwa panjang humerus berubah secara khas dengan berat badan burung untuk mengoptimalkan daya apung. Sebaliknya, jarak antara kait sambungan adhesif dari bulu-bulu adalah sama untuk semua spesies burung untuk secara optimal mengontrol aliran udara. Temuan ini berpotensi digunakan untuk membuat pesawat lebih efisien. Hasilnya baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah Science Advances.

Struktur pegas untuk aliran udara yang sempurna

Meskipun bulu Condor dan Hummingbird tidak bisa lebih berbeda, para peneliti telah menemukan satu kesamaan: jarak antara unit pegas terkecil, pegas kait, kira-kira sama di semua bulu yang diperiksa dan sekitar dua belas mikrometer.

TIP SEMINAR Seminar "Construction Bionics" memberikan tinjauan tentang kemungkinan bionik dalam pengembangan produk baru. Para peserta melakukan pencarian bionik untuk solusi dan mempelajari prinsip-prinsip optimasi bentuk bionik.

Informasi lebih lanjut

Eduard Arzt, Direktur Ilmiah di INM, mengatakan: Kami menduga bahwa jarak ini telah membuktikan dirinya selama evolusi untuk aliran udara yang sempurna selama penerbangan. Ini memungkinkan sedikit udara masuk, yang meningkatkan daya apung burung-burung, dan tetap menyatukan bulu-bulu. Model itu bahkan menunjukkan bagaimana posisi jet bulu berubah selama pendakian dan keturunan.”Ini baru, karena sampai sekarang para ilmuwan hanya meneliti jarak antara cabang bulu dan menemukan bahwa ini memainkan peran dalam memukul mundur air secara efektif.

Struktur tulang untuk daya apung yang optimal

Para peneliti juga meneliti pengaruh tulang yang paling penting selama penerbangan, humerus. Ini menghubungkan sayap ke tubuh burung dan harus menahan daya apung yang besar untuk membuat burung itu terbang. Orang harus mengasumsikan bahwa hubungan sederhana antara panjang tulang dan berat badan memenuhi persyaratan ini. Interrelasi isometrik yang sederhana dan disebut tidak tersedia.

Marc Meyers dari University of California menjelaskan: “Meskipun kedua ukuran ini saling berkaitan, mereka tidak dalam hubungan yang sederhana. Alih-alih, panjang tulang dan berat tubuh bersifat alometrik satu sama lain, mis. Tidak mirip sendiri, karena kekuatan tulang terbatas. Sebagai contoh, pada manusia, otak tumbuh secara alometrik: pada anak-anak, otak tumbuh jauh lebih cepat daripada bagian tubuh lainnya, tidak seperti jantung manusia, yang ukurannya sebanding dengan bagian tubuh lainnya. Kami mampu membangun hubungan alometrik sedemikian antara panjang humerus dalam burung dan berat tubuhnya: panjang humerus tumbuh lebih banyak dalam kaitannya dengan berat badan."

Tip: Rapat pengguna konstruksi ringan Rapat pengguna konstruksi ringan memberikan jawaban atas semua pertanyaan penting terkait konstruksi ringan. Dalam ceramah dan forum praktis yang menarik, para peserta belajar hal-hal paling penting tentang konsep, struktur, bahan dan pembuatan konstruksi ringan.

Informasi lebih lanjut: Rapat pengguna untuk konstruksi ringan

Temuan untuk pembangunan pesawat baru

Para ilmuwan juga mampu membangun hubungan antara jenis penerbangan, kecepatan udara, ukuran sayap dan ukuran humerus. “Semakin berat seekor burung, semakin banyak daya apung yang dibutuhkan dan beban sayap meningkat. Dari perspektif evolusi, ia mencapai daya apung yang diperlukan baik dengan terbang lebih cepat, atau dengan sayap yang lebih besar, atau oleh keduanya pada saat bersamaan. Pada saat yang sama, sayap harus mampu menahan beban permukaan - di sinilah humerus berperan lagi. Katakanlah dua burung memiliki berat yang sama, tetapi memiliki ukuran sayap yang berbeda. Untuk alasan statis, semakin tinggi beban sayap dari sayap yang lebih kecil maka humerus membuat proporsi sayap yang lebih besar; itulah yang kami temukan,”jelas fisikawan Eduard Arzt. Para peneliti berharap bahwa temuan ini akan menghasilkan konsep baru untuk pembangunan pesawat inovatif.

Efisiensi sumber daya