The typical for surfboards and differently designed fins at the tail stabilize the board in drive and enable steering movements in the shaft. Finns are as guidance and control wing for lateral plane of surfboards and fluidic properties and the specific selection by the surfer that are critical to performance, maneuverability and style of surfing. Profile flexible, deflectable or hingedly executed designs for surfboard fins are not prior art. The specific requirements in driving and maneuvering, make flexible guidance and control systems wings desirable with non-symmetrical airfoils. The artificial fin system CARPO is inspired by the fluid-structure interaction of elastic-moving dolphin hand. The "hands" of vertebrates form of kinematic structures that occupy adaptively and autonomously an advantageous shape under mechanical stress. This passive exercise Deformation interaction of the metacarpal (lat.: metacarpal) requires no cognitive effort of the essence. We call stress Adaptive Designs "intelligent mechanics, i-mech". The metacarpals system of dolphins is a spatially effective linkage, lead in the flow forces on a load-adaptive change in shape of the structure. The sensible semantics of functional elements makes the ordering and the kinematic principle of Biosystems visible.
Inhaltsverzeichnis
- The artificial fin system CARPO
- Hands
- Whales
- Evolution of fins
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Der Text analysiert die Entwicklung des künstlichen Flossensystems CARPO, das vom biologischen Prinzip der elastischen Bewegung der Delfinflosse inspiriert ist. Dabei werden die wichtigsten Elemente der "intelligenten Mechanik" (i-mech) untersucht, die den adaptiven Eigenschaften des Systems zugrunde liegen.
- Biologisches Designprinzip der "intelligenten Mechanik" in der Delfinflosse
- Anpassungsfähigkeit von Flossenstrukturen an Strömungskräfte
- Entwicklung des CARPO Fin-Systems als Transfer biologischer Prinzipien in die Technik
- Vergleichende Analyse von Flossenstrukturen bei Fischen und Delfinen
- Die Bedeutung von kinematischen Lösungen für die Entwicklung adaptiver Flossen
Zusammenfassung der Kapitel
- Das erste Kapitel stellt das künstliche Flossensystem CARPO vor und erläutert dessen Inspiration durch die Delfinflosse. Es werden die grundlegenden Prinzipien der "intelligenten Mechanik" erläutert, die den adaptiven Eigenschaften des Systems zugrunde liegen.
- Das zweite Kapitel befasst sich mit der Analyse der menschlichen Hand als Beispiel für ein komplexes, adaptives System. Es werden die kinematischen Eigenschaften der Metakarpalen und deren Bedeutung für die Greiffunktion der Hand untersucht.
- Das dritte Kapitel beleuchtet die Evolution der Wale und die Entwicklung ihrer Flossen. Es wird die Transformation der Gliedmaßen von Landtieren zu den Flossen von Wassertieren beschrieben und die Anpassung an die neue Lebensform in der aquatischen Umgebung erläutert.
- Das vierte Kapitel befasst sich mit der Evolution der Flossen von Wirbeltieren. Es wird die Entwicklung von Flossenstrukturen von den ursprünglichen lateralen Flossenpaaren bis hin zu den komplexen Flossen heutiger Fische und Delfine untersucht.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter des Textes sind: "intelligente Mechanik" (i-mech), adaptives Design, künstliche Flossen, Delfinflosse, CARPO Fin, Fluid-Struktur-Interaktion, Evolution, Wirbeltiere, Flossenentwicklung, kinematische Lösungen.
- Citation du texte
- Dipl.-Ing. Michael Dienst (Auteur), 2016, The Origin Of Biological Complex Gear, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/337029
