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Die Bionik (auch Biomimetik oder Biomimese genannt) ist ein interdisziplinäres Forschungsfeld, das sich mit der Untersuchung natürlich vorkommender Phänomene, Strukturen und Prozessen befasst und diese in kreativen technischen Konstruktionen adaptiert.
Die Bionik basiert auf der Annahme, dass natürliche Organismen im Laufe der Evolution effiziente Lösungen für komplexe Probleme entwickelt haben, die auch auf technische Herausforderungen übertragen werden können. Damit stellt die Bionik einen Abstraktions-, bzw. Modifikationsprozess von Erkenntnissen und Prinzipien aus der Biologie in die Technik dar.
Das Ziel der Bionik ist Effizienz. Wie in der Biologie sollen in technischen Anwendungen bestimmte Ergebnisse erreicht werden, bei gleichzeitig möglichst geringem Einsatz von Rohstoffen, Energie und anderen Ressourcen.
Das Kofferwort Bionik bezeichnet somit die Verbindung von Biologie und Technik.
Maximale Effizienz nach dem Vorbild der Natur: Bionische Axial- und Radialventilatoren von ZIEHL-ABEGG
Weltweit einzigartiges bionisches Flügelkonzept: FE3owlet von ZIEHL-ABEGG
In der Bionik werden verschiedene Teilgebiete unterschieden, in denen unterschiedliche Aspekte biologischer Prinzipien untersucht werden. Beispiele:
Je nach Anwendungsgebiet bieten bionisch inspirierte Lösungsansätze großes Potential bei technischen Problemstellungen:
Die Anlehnung von Systemkomponenten an biologische Strukturen, wie gesichelte und profilierte Flügel-, bzw. Schaufelformen, Winglets, gewellte Vorderkanten und gezackte Hinterkanten ermöglichen eine optimierte Strömungsführung und eine Reduzierung von Wirbelbildungen und Turbulenzen. Dadurch wird die aerodynamische Effizienz des Ventilators verbessert, was eine erhöhte Luftförderleistung bei gleichzeitig geringerem Energieverbrauch und weniger Schallemissionen ermöglicht.
Die Integration zusätzlicher Komponenten wie wabenförmige Vor- und Nachleitgitter ermöglicht eine weitere Optimierung der Strömungsführung und eine Reduzierung von Wirbelbildungen an den Ein- und Austrittsstellen des Ventilators. Dadurch wird die Gesamteffizienz des Systems weiter gesteigert und die Geräuschentwicklung zusätzlich minimiert. Gleichzeitig trägt die Leichtbauweise zur Ressourcenschonung bei, ohne Kompromisse in der Stabilität einzugehen.
Bionisches Schaufeldesign - extrem effizient, super leise: ZAbluefin von ZIEHL-ABEGG
Verdrehte Schaufel mit profilierter Oberfläche und gezackter Hinterkante
Profilierte Vorderkante mit wellenförmigen Ausbuchtungen
Wabenförmiges Vorleitgitter
Die Anwendungsbereiche von Bionik, bzw. von bionisch entwickelten Produkten sind gleichermaßen zahlreich wie vielfältig.
Beispiele:
FE2owlet mit gesichelter Fügelkante, Profilierung, Winglet und gezackter Hinterkante
