28 mei. 2018
1 minuut
Machines kunnen beter, efficiënter en stiller lopen als de makers bepaalde principes toepassen die de slang de afgelopen miljoenen jaren heeft geoptimaliseerd. En het mooie is: Hisham Abdel-Aal van de Drexel universteit (VS) wijdt al enkele decennia aan onderzoek van slangenhuiden en is tot een dataset gekomen voor engineers.
De schubben van slangenhuiden zijn voorzien van fibrillen: haarachtige structuren van ongeveer 1 micron groot. De positionering van deze fibrillen blijkt, samen met de afmetingen, vorm, stijfheid, en verdeling van de schubben, van essentiële invloed te zijn op het glij- en kronkelgedrag van de slang. Grote, gespierde slangen als boa constrictors en pythons bewegen zich over het algemeen bijvoorbeeld voort door delen van hun lichaam op te tillen en naar voren te ‘slingeren’. Uit de studie blijkt dat de delen die hierbij op de grond blijven, zijn voorzien van extra fibrillen voor extra wrijving.
Nu worden er in de machinebouw al allerlei methodes gebruikt om textuur te creëren, meestal ter verbetering van de smering. En wat blijkt? Er zijn opvallend veel overeenkomsten. Engineers hebben veel van de best-practices die slangen in miljoenen jaren hebben ontwikkeld, de afgelopen 25 jaar dus ook al ontdekt. Best slim. Maar er is nog ruimte voor verbetering. Zo gebruiken twee onderzoekers in Groot-Brittannië het onderzoek momenteel voor de ontwikkeling van titanium invoegstukken met een grotere wrijving bij gelijkblijvende warmtelast. En in Duitsland is een wrijvingsarme cilinder ontwikkeld.
Abdel-Aal stelt zijn kennis gratis beschikbaar voor dergelijke ontwikkelingen. Intussen werkt hij aan een algoritme dat in bestaande ontwerpprocessen kan worden ingevoegd.
Anderen lazen ook
