Wir sprechen von intelligenter Mechanik, wenn ein mechanisches System die Idee eines Manövers erkennt, sich passiv klug verformt und dann autonom dieses Manöver ausführt. Die Energie der Formänderung der Struktur stammt aus der Umgebung.
Konzepte der Autoadaption in der belebten und unbelebten Natur und in der Technik implizieren Transformation und Gestaltwandel und zielen auf eine Funktionsänderung. Erfolgt der Gestaltwandel nicht durch Wechsel einer Anordnung (z.B. ein Hebel wird ausgetauscht) sondern in der Struktur (z.B. die Verwölbung einer Funktionsfläche), treten Verschiebungen und Verzerrungen des Körpers auf, deren Zustandsbeschreibungen sehr komplex sein können. Differentialkonstruktionen sind gut geeignet, Bauteile oder Baugruppen zu substituieren und dem Gesamtsystem eine Änderung der Funktion aufzu-prägen. Integralkonstruktionen sind einer Substitution (eher) unzugänglich; die geforderte Transformationstauglichkeit muss ihnen inhärent sein. Fragen wir also nach der Beschaffenheit der Inhärenz der Gestaltwandelbarkeit. Adaptionsszenarien setzen eine formale Eignung des Systems zur Transfor-mation, zum Gestaltwandel und zu einer Funktionsänderung voraus. In einem ersten Hub mag man vielleicht von einer „gewissen Flexibilität“ des Systems sprechen und damit die Elastizität einer Struktur meinen. Sicher bieten in bestimmten Fällen elastische Systeme Vorteile. Lösungsprinzip, Konzept, Entwurf, Konstruktion, Prototyping und experimen-telle Erprobung flexibler Tragflügel für Strömungsmaschinen nach dem Vorbild der Mittelhandknochen (Meta-Carpus) der Meeressäger. Die Prinzipielle Lösung schließt numerische Analysen von Strukturkinematik und Strömung ein.
Inhaltsverzeichnis
- PRÄAMBEL
- ADAPTION
- GESTALTÄNDERUNGSPARADIGMATA
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Das Dossier befasst sich mit dem Forschungsbedarf und dem Stand der Entwicklung der CARPO-Technologie für Rotationssysteme. Es untersucht die Prinzipien der intelligenten Mechanik, die die Fähigkeit von Systemen beinhaltet, sich adaptiv zu verändern und autonom zu reagieren.
- Adaptionsphänomene in der belebten Natur und ihre mechanischen Ursachen
- Konzepte der Autoadaption in der Technik und ihre Implikationen für die Gestaltung
- Konstruktionsmorphologie und die Bedeutung der Gestaltwandelbarkeit für technische Systeme
- Die Systemkopplung zwischen Tragflügel und Strömung und die Rolle der physikalischen Wechselwirkung
- Das CARPO-Prinzip und seine Anwendung auf die Gestaltung von Tragflügeln
Zusammenfassung der Kapitel
PRÄAMBEL
Das Dossier definiert den Begriff der intelligenten Mechanik und stellt die grundlegende Idee der CARPO-Technologie vor, die sich an der Adaptionsfähigkeit der Mittelhandknochen von Meeressägern orientiert.
ADAPTION
Dieser Abschnitt erörtert das Konzept der Adaptation in der belebten Natur und untersucht die mechanischen Ursachen von Anpassungsphänomenen. Er beleuchtet die Bedeutung der Funktionsanpassung durch Adaption und stellt verschiedene Beispiele aus der Biologie und Technik vor.
Schlüsselwörter
CARPO-Technologie, Rotationssysteme, intelligente Mechanik, Adaption, Konstruktionsmorphologie, Gestaltwandelbarkeit, Systemkopplung, Fluid-Struktur-Wechselwirkung, Tragflügel, Strömung.
- Arbeit zitieren
- Dipl.-Ing. Michael Dienst (Autor:in), 2016, Dossier über den Stand der Entwicklung der CARPO-Technologie für Rotationssysteme, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/343075
