Bienen-Abdriftsensor

Erprobung eines optischen Sensors, der nach dem Vorbild des Bienenauges die Rechts- oder Links-Seitwärtsbewegung des Flugzeugs über Grund detektiert.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Abdrisen Foto: Fachgebiet Bionik und Evolutionstechnik

Albatros im dynamische Segelflug

Der Albatros kann aus der Windscherung (vertikale Windzunahme an der Meeresoberfläche) Energie beziehen und so stundenlang ohne Flügelschlag fliegen. Segelflieger und auch Modellflieger versuchen heute, diese von der Evolution entwickelte Flugtechnik wenigsten kurzzeitig zu imitieren.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Albatr1 Foto: Ingo Rechenberg

Wirbelspule im Rauchbild

Im Rauchwindkanal lässt sich die schraubenförmige Bahn der Wirbel hinter einem 4-flügeligen Windkonzentrator deutlich erkennen. Deutet man die einzelne Wirbelschraubung als einen in die Länge gezogenen Ringwirbel, wird die resultierende Strömungsbeschleunigung anschaulich klar.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
BerwSpul Foto: Ingo Rechenberg

Berwian (BERliner WIndkraft ANlage)

Die gespreizten Schwungfedern des Vogelflügels schließen sich bei der Windturbine Berwian zu einem Kreis. Die im Inneren des Flügelsterns beschleunigte Strömung treibt einen kleinen Rotor an, dessen Leistung mit dem vorgeschalteten Windkonzentrator auf das 8fache ansteigt.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Berwian Foto: Ingo Rechenberg

Spreizflügeleffekte am Vogelflügel

Der Rabengeier am Zuckerhut in Rio de Janeiro präsentiert seine aerodynamischen Tricks. Mit den aufgespreizten Schwungfedern reduziert er die Verlustenergie des Randwirbels. Über die Funktion der aufgespreizten Daumenfittiche wir noch spekuliert (Vorflügeleffekt? - Grenzschichtzaun? - ...).
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
DauFit Foto: Ingo Rechenberg

Hechtschleim als Schmiermittel

Der Schleim von Fischen ist eine Entwicklung der Evolution, mit dem der Reibungswiderstand an der Fischoberfläche reduziert wird. Der Schleim besteht aus Fädchenmolekülen, in denen turbulente Mikrowirbel eingefangen werden.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Hecht1 Foto: Peter Bienert

Pinguin im "Unterwasserflug"

In einem Schwimmkanal in der Antarktis zieht ein Pinguin einen Plastikschlauch hinter sich her. Farbflüssigkeit, die durch den Schlauch injiziert wird, zeigt die Wirbelbahnen an den Enden der Flügelflossen. Ringwirbelstrukturen produzieren den Schub.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Pinflug Foto: Ingo Rechenberg

Pinguin im Wasserkanal

Der unter Wasser "fliegende" Pinguin besticht durch seine ästhetisch schöne "Stromlinienform". Messungen des Widerstands von Pinguinformen in der Berliner Schiffbau-Versuchsanstalt ergaben bemerkenswert niedrige Widerstandsbeiwerte.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Pinguin1 Foto: Ingo Rechenberg

Pinguin im Luftschleier

Pinguine nutzen das aus ihrem Vogeldasein geerbte Federkleid als Luftspeicher. Bei Höchstgeschwindigkeit wird Luft aus der filzigen Körperoberfläche gesogen, wodurch der Pinguin kurzzeitig in einem stark widerstandsvermindernden Luftschleier schwimmt.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Pinluft1 Foto: Ingo Rechenberg

Wirbeldämpfung durch Fischschleim

Farbwasser wird mit einer Injektionsspritze in klares Wasser gesprüht. Es bildet sich ein mit Wirbeln durchsetzter Freistrahl (links). Farbwasser und Auffangwasser werden mit einer geringen Menge Fischschleim versetzt. Die Wirbelbildung wird stark gedämpft (rechts).
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Polyox Foto: Ingo Rechenberg

Wirbeldämpfung durch Fischschleim

Farbwasser wird mit einer Injektionsspritze in klares Wasser gesprüht. Es bildet sich ein mit Wirbeln durchsetzter Freistrahl.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Polyox1a Foto: Ingo Rechenberg

Wirbeldämpfung durch Fischschleim

Farbwasser und Auffangwasser werden mit einer geringen Menge Fischschleim versetzt. Die Wirbelbildung wird stark gedämpft.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Polyox2b Foto: Ingo Rechenberg

Randwirbel im Rauch-Windkanal

Sog auf der Flügelober- und Druck auf der Flügelunterseite führen zu einer Umströmung eines Flügel-Endes. Es bildet sich ein ernergieverzehrender Randwirbel.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
RandWi1 Foto: Ingo Rechenberg

Randwirbel im Rauch-Windkanal

Sog auf der Flügelober- und Druck auf der Flügelunterseite führen zu einer Umströmung des Flügel-Endes. Normalerweise bildet sich ein ernergieverzehrender Randwirbel. Bei der 5-fachen Flügelaufspreizung bilden sich 5 kleinere Wirbel mit weniger Energieverlust.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
RandWi2 Foto: Ingo Rechenberg

Wasserstoffproduktion in der Sahara

Algen in den Flachgefäßen und Purpurbakterien in dem Rundgefäß bilden eine Artifizielle Bakterien Algen Symbiose (Projekt ARBAS). Die Algen spalten das Wasser durch Photosynthese. Die Purpubakterien setzen den Wasserstoff aus den Kohlehydraten frei.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Reaktor3 Foto: Ingo Rechenberg

Pinguin im Antarktis-Schwimmkanal

In dem Rucksack auf dem Rücken des Pinguins befinden sich empfindliche Beschleunigungssensoren. Über das Kabel, dass der Pinguin in dem 21 Meter langen Schwimmkanal hinter sich herzieht, werden die Daten an die Außenstation übertragen.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Rucksack Foto: Ingo Rechenberg

Bionik-Segelflugzeugflügel

Flügelspreizung nach dem Vorbild des Raubvogels, realisiert an einem Segelflugzeug. Die Natur verzichtet allerdings auf das Prinzip der Aufspreizung, wenn sich Vögel zur Verminderung des induzierten Widerstands eine große Flügelspannweite leisten können (freier Flugraum).
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Segspr1 Foto: Michael Stache

Sandfisch in der Sahara

Unter dem Sand schwimmen ist schwer, denn die Sandreibung ist groß. Der Sandfisch der Sahara hat eine extrem glatte Schuppenhaut. Messungen in der Sahara ergaben eine gegenüber poliertem Stahl um 30% reduzierten dynamischen Reibungskoeffizienten.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Skink1 Foto: Ingo Rechenberg

Dreifache Rückstrombremsung

Die lokale Rückströmung an der Wurzel des linken Flügels der Skua reicht so weit, dass die sich aufstellenden Federn dreier Deckfederreihen als Rückschlagventil fungieren. Die kritische Ablöse-Situation ist meistens nach einer halben Sekunde gebannt.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
SkuaDeck Foto: Ingo Rechenberg

Rabengeier am Zuckerhut

Der Raubvogel präsentiert seine aufgespreizten Flügelenden. Durch die Staffelung der Schwungfedern werden die einzelnen Flügelendwirbel separat gehalten. Die 6 kleinen Wirbel verzehren weniger Energie als wenn sie zusammen eine großen Wirbel bildeten.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Spreitz Foto: Ingo Rechenberg

Storchenflügel im Windkanal

Mit einer Sonde wird die Wirbelintensität gemessen und die Bahn des Einzelwirbels stromab verfolgt. Der Einzelwirbel vollzieht stromab ein schraubenförmige Bahn. Die 6 Wirbel bilden die von der Theorie erwartete strömungsbeschleunigende Wirbelspule.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
Storchka Foto: Fachgebiet Bionik

Rückstromtasche am Vogelflügel

Eine lokale Grenzschicht-Rückströmung an dem Skua-Flügel verfängt sich in einer Rückstromtasche, gebildet durch die hinterste Deckfederreihe. Die lokale Rückströmung kann sich so nicht über den ganzen Flügel ausbreiten.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
skuata1 Foto: Ingo Rechenberg

Beginnende Taschenöffnung am Skua-Flügel

Ein zur Flügelvorderkante zurückströmender Grenzschichtbereich öffnet gerade eine Bremstasche in der mittleren Deckfederreihe. Das Prinzip ist mit einem Rückschlagventil vergleichbar. Durch die selbstinduzierte Bremsung der Rückströmung wird eine Ganzflügel-Strömungsablösung vermieden.
(Bionik, Evolutionstechnik, Evolutionsstrategie, Biomimikry, Biomimetik)
skuata2 Foto: Ingo Rechenberg