Pretplata za cijeli tim: Do 30% popusta za više korisnika
Pretplatite kolege u uredu ili svoje zaposlenike i uštedite. Što je više korisnika, popust je veći i doseže do 30% popusta.
15:09 2 d 01.10.2026

Shinkansen vlak, ilustracija | foto: Unsplash
Ako vjerujemo stereotipovima onda znamo da su Japanci praktičan narod. Uz promjene koje su napravili u prometu; produžili, adaptirali i povećali broj željeznica, pronašli prikladniji materijal za izgradnju željezničkih pruga kako bi smanjili buku i vibracije, eliminirali prelaze preko tračnica gradnjom mostove i ugradili automatsku kontrolu vlaka s kojim je vlak primao upute za potrebnu brzinu kretanja prema poziciji vlaka; napravili su promjene i u početnom dizajnu vlaka.
Raniji modeli vlaka bili su okrugliji, s kockastijim prednjim dijelom i glasniji… puno glasniji. Ukratko imali su nekoliko problema koji su se trebali riješiti. Rješenja svih problema je pronašao Eiji Nakatsu u aerodinamičnim značajkama triju vrsta ptica – nazubljenim krilima sove, zaobljenim trbuhom adelijskog pingvina i šiljastim kljunom riječnog vodomara. Vlak s novim dizajnom je nazvan serija 500.
Eiji Nakatsu bio je inženjer i direktor odjela za razvoj brzih vlakova. Shvatio je da rješenje tehničkih problema vlaka može riješiti proučavanjem leta ptica nakon prisustvovanja predavanju o pticama avijatičarskog inženjera.
Prvi problem je bila buka koju je stvarao pantograf vlaka. Pantograf je uređaj smješten na krovu elektromotornog vozila i služi za priključak na zračni električni vod. Zrak koji je strujio nosačem u mehanizmu formirao se u takozvanu Karmanovu vrtložnu stazu, a ta je turbulencija uzrokovala veliku buku. Karmanova vrtložna staza nastaje u određenom rasponu brzina strujanja zraka kada poprečno na dugačko cilindrično tijelo struji zrak, te u njegovoj zavjetrini nastaju vrtlozi.
Nakatsua su zaintrigirala pera krila sove čiji oblik prigušuju buku. Zakrivljena pera krila sove stvaraju češljasti niz rezova u zraku prednjim rubom perja unutarnjeg dijela krila. Pera na taj način razbijaju zrak koji struji preko površine krila u mikro-turbulencije, i time prigušuje zvuk koji se tipično javlja u krilima bez ove značajke. Novi pantograf inspiriran krilom sove zamijenio je stari pantograf čime se brzina vlaka povećala do 320 km/h i buka smanjila na manje od 70 dBa.
Potporna osovina pantografa je redizajnirana kako bi pružila manji otpor vjetru. Nova potporna osovina je inspirirana adelijskim pingvinom, čije zaobljeno, glatko tijelo mu dopušta da pliva i klizi bez truda.

Adelijski pingvin, ilustracija | foto: Unsplash
Problem zvučnog udara bio je mnogo složeniji od buke pantografa. Zvučni udar je nastajao svaki put kada je vlak izlazio iz tunela. Prilikom ulaska vlaka u tunel stvarali su se valovi atmosferskog tlaka koji su brzinom zvuka dopirali do izlaza tunela. Zrak je izlazio u valovima niske frekvencije (ispod 20 Hz) koji su stvarali glasni prasak i aerodinamičke vibracije. Ovaj je problem bio posebno problematičan jer je bio povezan a geometrijom tunela, brzinom i oblikom vlaka. Ključ je bio u sprječavanju nakupljanja valnog tlaka smanjenjem površine prednjeg dijela vlaka i redizajniranjem nosa. Junior inženjer je primijetio da se zidovi vlaka sužavaju dok prolazi kroz tunel i pretpostavio da to treba biti zbog iznenadne promjene otpora zraka. Nakatsu se sjetio riječnog vodomara, ptice koja pri velikoj brzini zaranja iz zraka u vodu bez većeg prskanja. Zaključio je da je oblik njegovog kljuna omogućio ptici da se tako čisto ulijeće u vodu. Novi dizajn sličan obliku metka je smanjenjem površine prednjeg dijela smanjio zvuk zvučnog udara, omogućio kretanje u većim brzinama i stanjio potrošnju električne energije.

Riječni vodomar, ilustracija | foto: Unsplash
Način ovakvog dizajnirana se zove biomimikrija, te moguće ju je primijeniti na dizajn više manje svega. Biomimikrija je nova grana znanosti koja se bavi proučavanjem prirodnih rješenja za određene probleme. To može biti dizajn u prirodi, oblici, materijali, čak i postupci koji se onda oponašaju i koriste u rješavanju različitih problema u drugim granama znanosti.
Ova priča nam je lekcija da smo svi novaci kada je funkcioniranje svijeta u pitanju. Nužno je da promijenimo svoj pogled na prirodu i dizajn tražimo u prirodi u svrhu stvaranja efikasnijeg i estetski prihvatljivijeg svijeta. Možda bi trebali početi uključivati biologe i druge stručnjake u gradnju građevina i omogućiti im da rješavaju probleme imitirajući prirodu. Mogućnosti su beskonačne i ne postoji problem koji priroda nije riješila milijunima godina ranije. Niže prilažemo zanimljiv znanstveni rad upravo o ovoj temi.
Pretplata za cijeli tim: Do 30% popusta za više korisnika
Pretplatite kolege u uredu ili svoje zaposlenike i uštedite. Što je više korisnika, popust je veći i doseže do 30% popusta.
15:09 2 d 01.10.2026
Arhitekti i investitori ne biraju iz kataloga: Evo gdje se dogovaraju poslovi za 2027.
Izlagači, arhitekti te investitori i ove se godine susreću na Design Districtu. Sajam se održava od 27. do 29. studenog u Tvornici duhana Rovinj.
15:26 4 d 29.09.2026
ETFE paneli alternativa su staklu koja je obilježila niz arhitektonskih ikona. Lagani su, propuštaju svjetlost i odlična opcija za velike raspone.
07:58 19 h 03.10.2026
Kao Mjesec iznad grada: Koncertna dvorana na 100 tisuća kvadrata s gledališem na kružnim tersama
U kineskom Wuxiju dovršen je kulturni kompleks od 100.000 kvadrata, čija spektakularna koncertna dvorana izgleda poput Mjeseca.
16:58 1 d 02.10.2026
Foto: Otkrivena unutrašnjost nove Kranjčevićeve, evo kako će izgledati tribine i sjedalice
Nove vizualizacije prvi put detaljnije otkrivaju unutrašnjost stadiona, raspored tribina i izgled budućih sjedalica.
16:02 3 d 30.09.2026
Arhitekt o novom Maksimiru: Rješenje se može mijenjati, a ovog ne bi bilo da se pitalo Turinu
S arhitektom Jankom Kraljem komentirali smo nekoliko tema vezano za novi stadion Maksimir. Zanimalo nas je i je li 'konfekcijsko' nužno loše.
10:13 6 d 27.09.2026
Nakon izbora pobjednika, poznati svjetski studiji pokazali su kako su oni zamišljali potpuno novi Maksimir.
11:10 7 d 26.09.2026
Kakav stambenjak! Ova zgrada ima 215 stanova, bazen i fasadu poput valova
Aqualuna u Torontu klasični stambeni toranj zamijenila je terasama, dvama vrhovima i prostorom koji se otvara prema jezeru Ontario.
16:52 8 d 25.09.2026
Zašto se glas mijenja u pubertetu? Normalno je da 'puca' ili 'preskakuje'
Dječaci u pubertetu prolaze mutaciju glasa. Često im se događa 'pucanje' glasa ili njegovo 'preskakanje', što je normalno.
08:33 18 h 03.10.2026
Dio studenata može dobiti popust na stanarinu: Pogledajte razliku u cijenama
'Osjetljivim' skupinama studenata neki studentski centri umanjuju iznos mjesečne stanarine u domu. Zagreb kao najveći nije među njima.
08:32 18 h 03.10.2026
Matica umirovljenika dobila novi prostor: Mjesto susreta i programa za starije
Imotska Matica umirovljenika od Grada je dobila novouređeni prostor. Nalazi se na novoj tržnici, gdje će se provoditi mnoštvo programa za starije.
08:15 19 h 03.10.2026
Dvije trećine umirovljenika ispod prosjeka: Radničke mirovine od 89 do 1.864 eura
Prosječna mirovina po općim propisima prešla je 700 eura, ali oko 70 posto umirovljenika nalazi se ispod prosjeka ili na samoj granici.
08:15 19 h 03.10.2026