これからの課題としては、研究する学問の場と、産業界がどう力を合わせていくか、という点。 そして何といっても、何も混ざっていないのでそのまま再利用が可能。 r 中野科学は、ステンレスを酸化させることでタマムシと同じような膜を加工。そうすることで塗料を使わずに、ステンレスにきれいな光沢を与えることに成功したのです。, 塗料を使っていないので有害物質は一切ナシ。 実は蚕だけではなくて、3分の1の昆虫が何らかのシルクを作る構造を持っているのです。 ニュース 高嶋ひでたけのあ … × {\displaystyle r_{c}=g\times {\dfrac {1000\mu (G+L)}{2R}}} {\displaystyle r_{c}={\dfrac {K}{C}}\times g} = ) 2.1 車体の気密構造と換気 高速走行を行う新幹線車両は、トンネルを通過する際の. L

その秘密は、皮膚にナノレベルの層がくっついていること。 「壁や天井を自由自在に歩けるヤモリの足の裏の構造を再現した、ヤモリテープ」~接着剤なしでツルツルのガラスに貼り付きます。

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のモリソンの式で与えられる。ここでrcは曲線抵抗 (N/t)、Gは軌間 (m)、Lは台車の軸距 (m)、μは車輪とレールの摩擦係数、Rは曲線半径 (m)である。, これを日本のJR在来線で一般的な値を代入したり、試験の結果を勘案したりして簡素化した式は、

今は、原発の代わりにフル稼働している火力発電所の周辺で、海が温かくなったせいで、エチゼンクラゲとは種類が違いますが、別のクラゲが大量発生。 では、世界が注目する「生物模倣技術」を紹介しますと・・・七色に光り輝くタマムシを応用した金属というのがあります。

b 東京農大の研究室では、このシルクの特性が様々な製品へと技術転嫁できないか、研究を進めています。 やかんから半導体まで、様々な金属の表面処理を行う会社です。 “生物模倣技術”と訳されることが多いのですが、聞いたことがあるでしょうか?, 人間が一番偉いというのは全くの思い込みでして、昆虫などの小さな生物は、人間には全く真似できない優れた機能や体の構造を持っているのです。 列車抵抗(れっしゃていこう)は、鉄道の列車を運転する際に、その進行に対する抵抗[1]のことである。空気抵抗や車輪の転がり抵抗など、いくつかの要因による抵抗力を全て合計したものが列車抵抗である。, 大きく、列車を加速させるために物理的に必要なもの(出発抵抗・走行抵抗)、設備に起因するもの(勾配抵抗・曲線抵抗・トンネル抵抗)に分類される。また加速するためには車輪や電動機の回転部分なども速く回転させなければならないが、これは列車全体としての直進運動の加速とは別に回転運動を加速させなければならず、これにも抵抗がある。この力のことを加速抵抗・加速度抵抗・慣性係数などと呼ぶことがある。, 列車抵抗は、実際の車両において働く力をニュートン単位で測定することもあるが、多くの場合は列車重量1 トンあたりの力 (N/t) で表す。以下ではこの列車重量1トンあたりの列車抵抗を説明している。, 出発抵抗は、列車が出発して動き出すときに働いている抵抗で、車軸と軸受の摩擦に起因している。起動抵抗と呼ぶこともある。動き出す瞬間が一番大きく、速度が上がると急速に小さくなることから、通常は0 km/hの時の値と3 km/hの時の値を直線で結んで表現し、それ以降は走行抵抗とみなす。出発抵抗は、列車の重量1 tあたりの力(単位N)で表現する。, 出発抵抗は、軸受の種類と停車時間により影響される。ころ軸受の車両では30 N/tほど、平軸受の車両では80 - 100 N/tほどである。, 走行抵抗は、列車が走行しているときに列車に発生する抵抗で、空気抵抗や車輪・車軸の摩擦などが原因となっている。走行抵抗はさらに車両抵抗と空気抵抗に分けて考える。, 車両抵抗は、車両が走行することによる機械的な抵抗である。車両抵抗はさらに細かく分解すると、車輪とレールの間の摩擦抵抗(主にフランジがこすれることによる)・車軸と軸受の摩擦抵抗・電動機などの原動機に関わる回転抵抗・その他の摺動部分の抵抗などがある。車軸と軸受の抵抗は、軸受に掛かる圧力が大きくなるほど単位重量あたりでは減少する。また潤滑油の粘度は温度が高いほど低いことから、一般に冬になると車両抵抗が増加する。, 空気抵抗は、列車が走行することにより列車先頭部が空気を押しのけたり、列車側面と空気の摩擦で抵抗を受けたりすることによって発生する。おおむね速度の2乗に比例して大きくなる。中間車両に比べると、先頭車両の空気抵抗の大きさは約10倍ほどになる。また、末尾の車両でも列車が進行すると、末尾側で空気が薄くなって車両を引っ張るので、中間車両に比べて抵抗が大きくなり、約2.5倍ほどになる。したがって、編成の構成両数が長くなるほど単位重量あたりの空気抵抗は減少する。また、車両の外部形状や材質のみが影響するので、中に旅客や貨物がどれだけ搭載されていても空気抵抗には影響を与えない。つまり、空気抵抗に重量は影響しない。, なお、トンネル内では空気抵抗自体が顕著に増加するが、これはトンネル抵抗の節で説明する。, 走行抵抗は理論的に解析することは困難な値であるため、車両の形式ごとに実測値を元にこれを表す式を作って利用する。一般式は、 この持続可能な技術、というのがとても評価されて、ロンドンオリンピックでキラキラと輝いていたモニュメントには、この技術が採用されているのです。, そして、まもなく実用化の段階にまでやってきているのが、「エチゼンクラゲのチップ」。

By - NEWS ONLINE 編集部 長い年月を経て、進化したこれらの生物の特性を模倣して、技術開発やものづくりに生かすというのが、「バイオミミクリー 」や「バイオミメティックス 」。 先生はこのクラゲを利用して、チップを生産するシステムを構築している最中だと言います。, そしてもうひとつ、目覚ましい研究成果が得られているのが、シルクの研究。 新幹線車両の車内換気の概要.

W 「抵抗力が少ないサメ肌の水着」 + 除去方法として、新幹線車両に適用可能なサイクロン式集 塵装置の開発を行っている。 2. g r

と、どれもおなじみになっている技術が、生物の独自の機能を研究した結果から生まれているのです。, 特に、子供の頃から「カブトムシ」をペットで飼うようなお国柄のニッポンは、その研究熱心さでは群を抜いていると言われています。 ) × 「北陸新幹線 e7系」の迷路です。 北陸新幹線 e7系の迷路(印刷用pdf:0.18mb) 迷路といっしょに。「e7系」の豆知識。 「e7系」の他に、「w7系」もあります。 e7系は「jr東日本」、w7系は「jr西日本」の呼び名です。両社による、共同開発・導入する新幹線です。 代わって、21世紀に大きく羽ばたいているのが、「バイオミメティクス」や「バイオミミクリー」という名前の科学。

+ そこで、JR西日本の技術開発者が目を付けたのが、趣味のバードウォッチング。 その層が反射することで、赤や緑、紫と色を発色しているのです。 C その羽の形をパンタグラフに応用したところ、騒音を30%もカットすることができた、ということなのです。, そのほか、 μ {\displaystyle r_{r}=g\times \left(a+bv+{\frac {cv^{2}}{W}}\right)} = “油を吸着する”特性があることから「ダイエット食品」へ。

「蚊の針を模倣した、赤ちゃんもいたくない注射針」 シルクには、“紫外線を遮へいする”特性があることから「UV化粧品」の開発。 g である。rrが走行抵抗 (N/t)、vが走行速度 (km/h)、Wが列車質量 (t)、gが重力加速度 (m/s2) で、a、b、cは定数である。, aは主に車軸と軸受の摩擦に依存する値で、速度とは無関係の項である。bは主に車輪とレールの摩擦に依存する値で、この部分は速度に比例する項である。cは空気抵抗に依存する値で、速度の二乗に比例する項で、また車体重量が影響しないので重量で割っている。, 具体的な走行抵抗計算式は、例えば新幹線100系電車で、rr = g(1.273 + 0.001v + 0.0001381v2)と与えられている。, 列車が上り勾配に差し掛かると、その地点の傾きにより、重力のうちの勾配平行方向の成分が列車の進行を押し止める向きに働く。この力を勾配抵抗という。列車重量をW (t)、重力加速度をg (m/s2) 勾配の角度をθとすると、この力はWg sinθと表現することができる。θが十分小さい範囲ではsinθ≒tanθであることを利用して、鉄道において勾配の程度を表すために一般に用いられている千分率(パーミル)に置き換えると、h パーミルの勾配での勾配抵抗はWghで表される。10 パーミル勾配では98 (N/t)、25 パーミル勾配では245 (N/t) の勾配抵抗が働くことになる。これは、上り勾配では列車を減速させる方向に働くが、逆に下り勾配では列車を加速させる方向に働く。, 列車が曲線を走行すると、外側のレールとフランジが接触したり、外側と内側のレールの長さが異なることを吸収するために車輪が滑ったりする。このことから直線区間を走行している時に比べて列車抵抗が増大する。この力を曲線抵抗という。様々な要素の影響を受けるが、一般に

「さらに光を反射しない機能を持つ蛾(ガ)の目の構造を模倣した反射防止フィルム=モスアイ・フィルムをスマホやパソコンの表示画面に仕様」 ( 言ってみれば、クモの糸もシルクと同じタンパク質。 たとえば・・・1989年、開発当時、世界最速の記録を打ち立てた新幹線500系。, 意外なことに、速く走らせることはそれほど難しくなくても、その際に生じる騒音を少なくするのが大きな問題だった。 剥がれたり錆びたりすることもない。 r = これに注目したのが新潟県燕市の「中野科学」。 K

2 v そこで愛媛大学名誉教授の江崎次男(えざきつぎお)先生が、クラゲを乾燥させてチップにして、山火事の跡地にまいたところ、1年で植物が、他の土地の倍の大きさに成長という、素晴らしい結果が得られたそうです。, エチゼンクラゲというと、日本海のイメージですが、クラゲの大量発生はそれだけではありません。 羽の音が全くせず、最も静かに飛ぶフクロウを研究すると、他の鳥にはないギザギザがあって、これが空気をうまく逃がして抵抗を少なくする。 あの大量発生したエチゼンクラゲは、9割が水分。

c つまり、そもそもが“保水性”という機能が物凄い。 1000 2020年東京では、こうした日本の技術が披露されるような場があるといいのではないかと思いますが、どうでしょうか。, 5月17日(火) 高嶋ひでたけのあさラジ!「三菱電機プレゼンツ・ひでたけのやじうま好奇心」より, 当ウェブサイトに掲載の記事、写真などの無断転載、加工しての使用などは一切禁止します。, 虫に学ぶ新たな技術の可能性 ~昆虫や小さな生物の機能を生かしたモノ作りはいま! 【ひでたけのやじうま好奇心】.

タマムシは、実は色素を持っていないのに、あのきれいな色を出しているのです。 日本を始め、世界各国で競い合うようにその技術開発が進んでいます。, 日本ではすでに、独自に「生物を模倣して技術開発」に役立てている様々な例があります。

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となる。Kは定数で、JR在来線では800を使っている。Cはその地点の曲線半径である。したがって、半径800 mのカーブでは9.8 N/t、400 mのカーブでは19.6 N/t 程度になる。, トンネル内を走行している時は、トンネル外(明かり区間と呼ぶ)を走行している時に比べて風圧の影響などにより走行抵抗のうちの空気抵抗が増大する。この増加分をトンネル抵抗と呼ぶ。トンネルの断面積や車両の形状・速度などの値によって影響される。, 新幹線において、270 km/h走行している時に複線断面のトンネルに突入すると、30 - 50 N/t程度の抵抗増大がある。これは3 - 5 パーミル程度の上り勾配と同じ程度である。一方、在来線列車が160 km/h走行で単線断面のトンネルに突入すると、80 - 120 N/t程度の抵抗増大があり、これは8 - 12 パーミル程度の上り勾配に相当する。, 実際の計算に当たっては、走行抵抗の式そのものをトンネル区間用に別に設定することが多い。新幹線100系電車のトンネル内での走行抵抗計算式は、rr = g(1.273 + 0.001v + 0.0002569v2)と与えられている。, 列車抵抗の値は、実測値をもとにそれを良く表した一般式を作成して、その式により求めるようにすることが一般的である。この式は、運転曲線の作成に利用される。ある時点での列車の駆動力(引張力)は、その列車の性能と運転士の運転の仕方によって決定される。列車の加速度は、この駆動力から列車抵抗を差し引いた値を列車の質量で除することによって得られる。運転曲線は、路線の曲線や勾配などにより変化する列車抵抗を随時計算しながら、その時点での運転士の運転方法を加味して、列車の各地点での速度を計算することで得られる。これを元に駅間の標準の所要時間である基準運転時分を計算している。, https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=列車抵抗&oldid=79961044. c  公開:2016-05-17 虫に学ぶ新たな技術の可能性 ~昆虫や小さな生物の機能を生かしたモノ作りはいま! 【ひでたけのやじうま好奇心】 by - news online 編集部 公開: 2016-05-17 更新: 2016-05-17. G

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 更新:2016-05-17, ご存知の通り、20世紀は「石油の科学」であり、そこに依存した結果、その資源は枯渇しています。 新幹線100系電車のトンネル内での走行抵抗計算式は、r r = g(1.273 + 0.001v + 0.0002569v 2)と与えられている。 列車抵抗の利用 [ 編集 ] 列車抵抗の値は、実測値をもとにそれを良く表した一般式を作成して、その式により求めるようにすることが一般的である。 ドイツではすでにこの「生物模倣技術」の開発に、国が3000億円補助しているそうですが、日本は10億円単位程度とまだまだ。 g 2 その応用は尽きることがありません。