صنعت خودرو درپی راه‌حل‌هایی برگرفته از طبیعت

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی خودرو دانشگاه علم و صنعت ایران

2 استادیار دانشکدة مهندسی خودرو دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

از زمان پیدایش حیات، طبیعت و ساختارها و نظام‌های زیستی موجود در آن نقش به‌سزایی در حل مشکلات انسان‌ داشته است. اگرچه مسائل مهندسی با عملکرد‌های طبیعی متفاوت است؛ اما به‌دلیل وجود محدودیت‌ها و اهداف مشابه در هر دو توجه به عملکرد و طراحی بهینة گیاهان و جانوران، که طی میلیون‌ها سال بهینه شده است، لازم است. استفاده از عملکرد‌های طبیعی در مشکلات مهندسی به‌راحتی امکان‌پذیر نیست و برای ‌به‌دست آوردن راه‌حل‌های مناسب از دل طبیعت باید تلاش کرد. طی سالیان اخیر، شرکت‌های خودرو‌سازی به موضوع الهام‌گیری از طبیعت اهمیت ویژه‌ای داشته‌اند و بخشی از تحقیقات خود را به این زمینه معطوف کرده‌اند. در این مقاله، ابتدا تعریف مختصری پیرامون واژة بیونیک یا الهام‌گیری از طبیعت بیان می‌شود، سپس استفاده از این علم در صنایع خودروسازی مطرح شده، نمونه‌هایی از الهامات طبیعی به‌کار رفته در طرح‌های مفهومی، نام‌گذاری و استایل، آیرودینامیک، پوشش‌ها و رنگ‌های بیونیکی و سیستم‌های وابسته بیان می‌شود و در نهایت به تحقیقاتی که با الهام‌گیری از طبیعت در زمینة ایمنی انجام شده است، اشاره می‌شود.

کلیدواژه‌ها


[1] Naderi, E. “Biomimetics: Design Inspired by Nature”, Pamphlet, IAUM Dept. of Industrial Design, December 2008.

[2] منصوریان، علیرضا. "بررسی و ضعیت آموزشی مهندسی خلاقیت بیونیکی"، فصلنامة مهندسی ایران، س. 11، ش. 41، بهار 1388، ص. 69-91.

[3] “Bionics”, http://en.wikipedia.org/wiki/Bionics (accessed May 31. 2014).

[4] H. Y. Biomimetics: technology imitate nature, Printed and bound by Secil Ofset in Istanbul, march 2006.

[5] Arrats, E., S. Altmeyer, et al. Technology Guide- Principle- Applications- Trend, Springer- Verlag Berlin Heidelberg London , 2009.

[6] منصوریان، علیرضا. "مهندسی خلاقیت بیونیکی"، سایت طراحی صنعتی:

http://www.newdesign.ir (accessed 31/5/2014).

[7] علم خلاقیت‌شناسی: خلاقیت و نوآوری، گرفته شده از:

http://www.fekreno.org (accessed May 31. 2014).

[8] Envies Center on Environmental Biotechnology, Biomimicry, VoL. 23, December 2013.

[9] PAX Scientific, http://www.asknature.org (accessed May 31. 2014).

[10] Learning efficiency from Kingfishers, http://biomimicry.net (accessed May 31. 2014).

[11] “Biomimetics: strategies for product design inspired by nature- a mission to the Netherlands and Germany”, report of a DTI global with mission, January 2007.

[12] “Top automotive design studios turn to Mother Nature for inspiration in 10th annual Los Angeles Auto Show Design Challenge”, November 11. 2013, http://laautoshow.com (accessed May 31. 2014).

[13] “SAIC Motor Wins 2013 Los Angeles Design Challenge over Subaru, BMW Photo Gallery”, http://wot.motortrend.com (accessed May 31. 2014).

[14] "رمز گشایی حضور حیوانات در دنیای ماشین‌ها"، 2 شهریور 1393، برگرفته از سایت افکارنیوز:

http://www.afkarnews.ir (accessed May 31. 2014).

[15] L. Bell, “Ten cars that look like animals”, December 30, 2013, (accessed May 31. 2014).

[16] W.-H. Hucho (ed), Seyed R. Ahmed, B.E. Bayer et al, Aerodynamics of road vehicles–from fluid mechanics to vehicle, engineering, 4th edition, society of automotive engineering, Inc, Warrendale, Pa, 1998.

[17] "History of Aerodynamic Car Design”, http://auto.howstuffworks.com (accessed May 31. 2014).

[18] Rumpler Tropfen-Auto, http://www.carsablanca.de (accessed May 31. 2014).

[19] "خودروی بیونیکی"، برگرفته از سایت:

http://roshd.ir (accessed May 31. 2014).

[20] H. J. Streitberger and K. Friedrich D¨ossel. Automotive Paints and Coatings, 2nd edition, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2008.

[21] مجیدی، عارف. "آموزه‌هایی از طبیعت و دنیای جانداران، برای شناخت و ایجاد مصالح پایدار"، اولین همایش معماری پایدار، 1388.

[22] "Peugeot blends bare steel and "Shark Skin" in new EXALT concept", April 10, 2014, http://www.gizmag.com (accessed May 31. 2014).

[23] سهیلا علی اکبر قویمی، مهران صولتی هشجین، مهسا دلیانی،" سطوح خودتمیزشونده، مبانی و کاربرد‌ها"، ماهنامه فناوری نانو، سال یازدهم، شماره 9، آذر 92.

[24] حدادی، مانی." طراحی خودرو با الهام از حیوانات"،خرداد 90، گرفته شده از سایت:

http://old.sharghdaily.ir/news/90/03/24/2525.html (accessed May 31. 2014).

[25] "استفاده از خاصیت برگ لوتوس در رنگ اتومبیل"، برگرفته از سایت:

http://www.newdesign.ir/search.asp?id=305&rnd=3493 (accessed September 19, 2014).

[26] M. Qu, J. Ha, and J. Zhang, Super hydrophobicity, learn the lotus leaf.

[27] http://www.balconano.com/CoatingforCar.aspx, (accessed May 31. 2014).

[28] “Self-cleaning car”, posted on 10 May 2014, http://www.thesundaily.my/node/251671 (accessed September 19, 2014).

[29] http://www.continental-tires.com (accessed September 19, 2014).

[30] “Bionics - Inspired by Nature”, Auto Technology, Volume 5, Issue 5, pp. 30-33, September 2005.

[31] From nature to technology: Bionic, http://www.continental-tires.com (accessed May 31. 2014).

[32] ContiPremiumContact™”, http://www.continentaltyres.com (accessed September 19, 2014).

[33] Roach, J.” Locusts Inspire Technology That May Prevent Car Crashes”, http://news.nationalgeographic.com (accessed September 19, 2014).

[34] Bohua, S., Z. Jian, Y. Zi, “Design and Analysis of the Bio-inspired Rear Under- run Protection Devices for Heavy Truck”, Applied Mechanics and Material, Vol. 461 (2014), pp. 499-505.

[35] Rui, Y., A. Subic, M. Takla, et al, “Biomimetic Design of Lightweight Vehicle Structures Based on Animal Bone properties”, Advanced Material Research, Vol. 633, pp. 3-14, 2013.