Vorschläge für eine Übungs-/Praktikums-Ausarbeitung zur Vorlesung Bionik I

1.  Beispiele für Pseudobionik

     a)  Funktion Biologie/Technik ungleich

     b)  Randbedingungen Biologie/Technik ungleich

     c)  Gütekriterium Biologie/Technik ungleich

2.   Harte Bionik und weiche Bionik unter den Projekten auf der BIOKON-Seite.

3.   Lufthaltung eines Salvinia-Blatts im ruhenden und im verwirbelten Wasser.

4.   Superhydrophile und superhydrophobe  biologische Oberflächen (Funktion).

5.   Superhydrophile und superhydrophobe  technische Oberflächen.

6.   Wasserpumpe Pflanze (Versuche mit Gefrierbeutel über bestrahltem Pflanzenblatt).

7.   Transpirationsversuche an einer künstlichen Pflanzen-Spaltöffnung an einer Goldfolie.

8.   Korreliert der Durchmesser der Spaltöffnungen mit der Höhe der Pflanzen?

9.   Wie kommt das Wasser in die Kokosnuss?  - Das Wasser muss dem hohen

      Unterdruck entkommen, das  in den Wasser führenden Gefäßen in der Höhe herrscht.

10. Computerexperiment mit der Evolutionsstrategie (z. B optimale Milchtüte).

11. Reibungsversuche an einer polierten und einer gehonten Stahloberfläche (Projekt Sandfisch).

12. Abrieb- und „Aufrieb“-Versuche mit gereinigtem Seesand und Saharasand.

13. MP3-Player: Von der Psychoakustik zur sparsamen (bionischen) Kodierung.

14. Realisierung des Gedankenexperiments zum Delfinhauteffekt (siehe 5. Vorlesung).  

15. Messung des Schubs eines Wirbelrings (Prinzip Qualle).

16. Auffangen eines landenden Verkehrsflugzeugs (z. B. A380).

       a) mit einem Stahlnetz (Dehnungsarbeit 10 MJ/m3)

       b) mit einem Netz aus Kevlar (Dehnungsarbeit 50 MJ/m3)

       c) mit einem Netz aus Spinnenseide (Dehnungsarbeit 520 MJ/m3)

17. Spiegeloptik im Krebsauge - Vorbild für ein Röntgenteleskop in der ISS?

       Diskussion der 7 Denkschritte der Bionik.

18. Verjüngungsgesetz eines Schilfhalmes (kubische Parabel?)

19. Nebelerntende Wüstentiere und Wüstenpflanzen.

20. Gibt es eine elektrostatische Abscheidung von Nebeltröpfchen?

21. Braucht der Eisbär ein transparentes Wärme-Isolierfell?

22. Biologische Schillerfarben, eine „andere Methode“ der Farberzeugung.

23. Optimaler Abstand der Knoten (so genannte Nodien) an einem Bambushalm.

24. Versuche mit künstlichem Fischschleim (Polyox). Sprudelhöhe eines Springbrunnens.

25. Wie konstruiert man eine staubabweisende Oberfläche (Vorbild Wüstenkäfer?)

26. Einfache Versuchsanordnung zur Bestätigung des Propeller-Sieb-Modells.

27. Kann eine Spinne an einem geladenen Faden im  elektrischen Feld der Erde schweben?

28. Nachbau der rutschigen Oberfläche einer Kannenpflanze.

29. Konstruktion einer Überwasser-Laufmaschine (Vorbild Jesus-Echse).

30. Realisierung eines die Oberflächenspannung  nutzenden Laufroboters (Vorbild Wasserläufer).

31. Ab welcher Schwerpunkttiefenlage fliegt ein gewölbter Tragflügel ohne Leitwerk stabil?

32. Evolutionsstrategische Optimierung einer Schlauchkrümmung (Trichter-Wasserversuch).

33. Nebelbildung in einer Wirbelspule (Windkanalversuch).

34. Realisation eines Wirbelspulen-Gitters.

35. Verifikation des Beltistometriegesetzes von Baunägeln.

36. Versuche mit dem Cassie-Baxter-Effekt an einer Entenfeder und einem Salvinia-Blatt.

37. 2w-Formel Ableitung aus der Wende eines Vogels im Laderaum eines rücksetzenden Lasters.

38. Windkrafternte durch Nachbildung der Flugtrajektorie eines Albatros.

39. Versuche zur Nebeltröpfchen-Abscheidung an Kakteenstacheln.

40. Patente des Lebens in Urwald- Eis- und Dünenwelten.

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42. …