Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
BIONIKA_i_BIONIChESKOE_MODELIROVANIE.doc
Скачиваний:
149
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
144.9 Кб
Скачать

Тема 9. Тектоника в природе и технике.

  1. Тектоника-это объективно-субъективная категория, существующая одновре-

менно в виде природных форм органического и неорганического происхождения, а также в виде эстетического освоения конструкций и форм

человеком.

  1. Законченная форма состоит из трёх элементов: функционирующего про-

странства, конструкции и материала, при этом все материальные средства

живой природы направлены на достижение одной цели - оптимального

функционирования.

  1. Практически все живые формы тектоничны и являются прекрасными образ-

цами для конструирования.

  1. Тектоника - это понятие, выработанное человеком в результате его практи-

ческой деятельности в процессе создания искусственной среды для его оби-

тания.

  1. На уровне инженерного конструирования, тектоника выступает как един-

ство конструктивной формы и законов механики, на уровне живой природы

конструкции включаются в систему живого организма, выполняющего

сложные функции, в результате чего возникают новые формы.

  1. Строительный материал природных и искусственно созданных форм разли-

чен, т.к. природные формы с момента рождения конструктивны и подвержены динамике роста и развития.

  1. Ткани растений подразделяются на:

"образователи роста" - это покровные ткани, кожица, пробковая ткань и кор-

ка;

"проводящие ткани" - это сердцевина, мякоть листьев, плодов, в которых

происходит накопление и образование органических веществ;

"механические ткани" - это склеренхима и каменистые клетки.

  1. Механические ткани совместно с мягкими тканями работают на растяжение,

сжатие, изгиб и кручение и обладают высоким пределом прочности на

разрыв.

  1. Механические ткани растений в отличии от искусственных материалов со-

четают в себе твёрдость и вязкость, прочность и эластичность, позволяющие универсально реагировать на различные нагрузки.

  1. Основным недостатком искусственных материалов является недостаточная

вязкость, связанная с сопротивлением образованию трещин.

  1. Ключевым вопросом в создании новых материалов служит вопрос торможе-

ния раскрытию трещин.

11. В древесине раскрытию трещин препятствует органическое соединение

твёрдых и мягких тканей, а также наличие тонких волокон.

  1. Роль тонких волокон велика, во первых - чем тоньше волокно, тем оно

обладает большей способностью препятствующей трещинообразованию,

во вторых - соединения с эластичным материалом дают новые покровные

изделия и конструкции, обладающие высокой прочностью.

  1. Одним из важнейших составляющих биосистем является вода, доходящая

до 80-90% от массы растения. В живом состоянии материал в сочетании с водой становится тяжелее, одновременно с этим приобретает эластичность

не теряя при этом прочности.

  1. В животном мире по аналогии с растительным затвердевшим тканям соот-

ветствуют скелеты, скорлупы и панцири, ещё более прочные чем механические ткани растений и мягкие ткани, которые в сочетании с костным материалом дают ещё более поразительные эффекты прочности.

  1. Существуют две противоречивые тенденции развития всего живого мира,

это во первых - непрерывный рост и развитие через механизмы полимери-

зации и дифференциации и во вторых - ограничение роста связанное с эн-

тропийностью т.е. с экономией энергии и стремлением к компактности

реализуемое через механизмы итеграции.

  1. Принципы формообразования всего живого строятся на взаимодействии

двух систем: конуса устойчивости и конуса роста и развития, которые явля-

ются следствием действия сил гравитации, ветровых и др. физических на-

грузок.

17. В природных формах отсутствуют резкие острые и прямые углы и соеди-

нения. Переход одной формы в другую идёт через мягкие компенсационные

формы с переливом одной формы в другую.

  1. В тектонике форм отражено противоборство действию сил гравитации и

её преодоление. Законченная форма являет собой равнодействующую сил

гравитации и Космоса.