Priprema tople vode viškom energije iz sunčane elektrane
Jednofazni regulator snage AC•THOR preusmjerava mogući višak snage iz mrežne fotonaponske elektrane prema električnim grijačima.
11:13 5 d 08.09.2026

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.
Priprema tople vode viškom energije iz sunčane elektrane
Jednofazni regulator snage AC•THOR preusmjerava mogući višak snage iz mrežne fotonaponske elektrane prema električnim grijačima.
11:13 5 d 08.09.2026
Hrvatska elektroinstalaterska tvrtka kreće raditi na novim AI centrima, zapošljavaju ove majstore
Pred tvrtkom Matel je uzbudljivo razdoblje jer kreću raditi na novim velikim projektima. Zbog toga traže pojačanje.
13:47 10 d 03.09.2026
Stavite građevinu u fokus: Iskoristite popust za godišnju pretplatu na bauštela.hr
Ove godine stavite građevinski sektor u fokus i pretplatite se na bauštela.hr. Pretplatite se sad i godišnju pretplatu dobivate za 59€.
09:39 12 d 01.09.2026
Ušli smo u stan poznatog arhitekta: S terase na vrhu Zagreba vidio je svoje 'rakete'
Stan Vjenceslava Richtera i Nade Kareš Richter zasigurno je jedan od najautentičnijih stambenih prostora u Zagrebu. S terase se vide poznate 'rakete'.
11:28 1 d 12.09.2026
Riječ je o velikoj obnovi Parka Gradac, jednog od najatraktivnijih zelenih prostora tik uz povijesnu jezgru.
15:25 2 d 11.09.2026
Nekada tek prolaz prema staroj jezgri, Park Pile danas je potpuno uređen i znatno ugodniji gradski prostor.
15:44 3 d 10.09.2026
Mali grad sprema veliku stvar: Tri bazena, sportska dvorana i termalna voda s vlastitog izvora
Projekt vrijedan 7,5 milijuna eura već ima građevinsku dozvolu, osigurano financiranje i spreman je za realizaciju.
15:42 3 d 10.09.2026
Umjesto klasičnog krova gotovo cijela gornja površina zgrade pretvorena je u modularan prostor za studente i nastavnike na otvorenom.
16:14 5 d 08.09.2026
Jeste li za ili protiv papuča u školama? Naši novinari podijelili svoje stavove
Školske papuče ugodne su i doprinose čistoći i obiteljskoj atmosferi, ali ponekad mogu biti i razlog zadirkivanja, a evo što misle naši novinari.
11:35 13 h 13.09.2026
Gotovo trećina misli da neće moći priuštiti nekretninu, a za 91,5 posto stambena kriza utječe na odluku o osnivanju obitelji, rezultati su nove ankete
11:34 13 h 13.09.2026
Zdravstvo pod velikim pritiskom i u Istri: 'U 28 ambulanti rade stariji od 65 godina'
Manjak liječnika vlada u cijeloj Hrvatskoj. U Istri od 114 ambulanti u 28 njih rade stariji od 65 godina. Mlade pokušavaju privući i stipendijom.
09:37 15 h 13.09.2026
Male tajne hrvatskog jezika: Napokon ste 'dočekali' ili 'sačekali' isplatu usklađivanja
Hrvatskomu jeziku ne pripada glagol 'sačekati'. Ovisno o kontekstu, treba upotrebljavati 'dočekati' i 'pričekati'.
09:36 15 h 13.09.2026