Drachen mehr Flugmuskeln geben

Okay, wir wissen, dass die Typ-IIb-FG-Muskelfasern das stärkste Material sind, das wir verwenden können. Also können wir nur mehr anhängen, aber wie?

Drachen sind 180 cm groß an den Schultern mit einer Gesamthals- und Kopflänge von 180 cm, einem Körper von 180 cm und einem Schwanz von 280 cm. Viele der Knochen des Körpers sind miteinander verschmolzen, was dort zu einer verminderten/nicht vorhandenen Flexibilität führt. Der Hals ist lang, 2/3 der gesamten Hals- und Kopflänge. Der Schwanz und der Hals verwenden beide ein bisschen Arambourgiania- Magie.

Drachenknochen haben eine ähnliche Struktur wie Napfschneckenzähne , also im Grunde Goethitfasern in einer Chitinmatrix, so etwas wie ein organisches Kurzfaserkomposit . Zug- und Druckfestigkeit liegen bei durchschnittlich 4,5 GPa, natürlich bei richtiger Faserorientierung. Es gibt einige Knochen, an denen ich mich nicht zu schaffen gemacht habe, die Kalzium und Phosphor speichern.

Die Sehnen erhielten ebenfalls ein „Upgrade“ in Form von CNFs , die Zugfestigkeit beträgt 1,6 GPa.

Drachenflügel sind breite, hochfliegende Flügel, ähnlich denen eines Adlers, die mit Aktinofibrillen verstärkt sind .

Drachen geben Wärme durch ihre Flügel und beim Ausatmen ab. Sie nutzen ihre Flugmuskeln sparsam und nie länger als 90 Sekunden am Stück. Sie essen Fisch, Fleisch, Früchte und Algen. Die primäre Flugart ist das Segelfliegen.

Sie haben insgesamt sechs Gliedmaßen: 4 Beine und ein Paar Flügel, die gerade weit genug dazwischen liegen, um sich nicht gegenseitig zu stören.

Ich denke, ich muss zusätzliche Muskeln auf den Kiel packen (hauptsächlich wegen des zusätzlichen Beinpaars), aber ich möchte es so packen, dass die Leistungsabgabe linear mit dem Muskelgewicht zunimmt. Wie kann ich das tun?

Ich weiß, dass die Kraft, die Muskeln ausüben können, die Funktion der Querschnittsfläche ist, falls das hilft.

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Rechenzeit: Ich habe Drachen ursprünglich eine Flügelspannweite von 11 Metern und eine Breite von 2 Metern gegeben. Der Drache könnte also 11 x 2 x 20 = 440 kg wiegen und die Flügelbelastung des Quetzalcoatlus northropi haben. Ich bin mir nicht sicher, ob das richtig oder hilfreich ist, aber los geht's.

Spaßübung: Berechnen Sie die Verlustleistung des Drachen (Sie können davon ausgehen, dass die Muskeln mit 20 % Wirkungsgrad arbeiten, was besser ist als bei einem gewöhnlichen ICE ), und stellen Sie sich dann vor, (1) wie viel Sauerstoff der Drache pro Minute verbraucht, (2) wie viel Nahrung der Drache pro Tag essen muss und schließlich (3) stellen Sie sich einen Mechanismus vor, mit dem der Drache Abwärme abgeben kann.
@AlexP: In Bezug auf # 3 ... Sie wissen, dass dies ein Drache ist , oder? :)
@AlexP Fertig >:)
Laut Peter Dickinsons Buch Dragons stammt ein Teil (oder sogar alle) der Aufzugsdrachen von Gasen in ihrem Körper. In den „Pern“-Büchern von Anne McCraffry kommt der Auftrieb für Drachen von den Drachen mit Teleportationskräften. Finden Sie Ihren eigenen Grund und fügen Sie keine Muskeln hinzu, fügen Sie andere Kräfte hinzu ... wenn Sie möchten. (Und schauen Sie sich Fledermäuse an, keine Vögel.)
@Willeke A) Selbst mit Methan wäre das extrem gefährlich, B) wissenschaftlich fundiert. C) Ich schaue mir alle drei an, aber hauptsächlich die Azhdarchidae.
ehrlich gesagt habe ich keine ahnung
Unabhängig von der Muskelkraft gibt es ein ganz anderes Problem bei der Begrenzung der Größe fliegender Kreaturen: Wie groß der Flügel sein kann, bevor er allein durch sein eigenes Gewicht versagt. Machen Sie den Flügel zu groß, und die Anstrengung, ihn zu schlagen, wird Knochen / Muskeln / was auch immer in kurzer Zeit durch den Flügel reißen sehen, was offensichtlich alles außer dem Gleiten tötet. Ich kann Ihnen keine genaue Zahl für dieses Limit nennen, zumal Sie eigentlich keine Zahlen für die Spannweite angeben, aber es ist etwas, das Sie im Hinterkopf behalten müssen. Ich würde vermuten, dass eine Flügelspannweite von> 5 m riskant ist und> 10 m wahrscheinlich nicht praktikabel ist.
@Palarran Das ist lustig, wenn man bedenkt, dass es Flugsaurier mit einer Spannweite von 10-12 m gibt. Und sie verwenden nicht einmal meine speziellen Materialien.
Wie kann es ein Höhenflieger sein, aber seine Muskeln in kurzen Stößen einsetzen, das sind zwei gegensätzliche Pläne und verschwendet viel Muskelgewicht. Das ist so, als würde man sagen, jemand ist ein Sprinter, hat aber die Muskeln eines Langstreckenläufers.
@John Was meinst du?
Beim Segelfliegen geht es darum, die Flügel lange offen zu halten und die natürliche Thermik für die Höhe zu nutzen, anstatt die Flügel zu schlagen, aber es braucht Zeit, um diese Thermik langsam hochzufahren. Das Aufsteigen in kurzen Stößen ist widersprüchlich. Sie würden alle Muskeln eines aktiven Fliegers benötigen, um keinen Nutzen zu haben.
@Mephistopheles Wie ich schon sagte, waren die von mir angebotenen Grenzen Vermutungen. Offensichtlich waren meine Vermutungen konservativ, aber der grundlegende Punkt gilt immer noch, und diese Flugsaurier waren wahrscheinlich an der Grenze einer funktionsfähigen Flügelspannweite (ich bezweifle, dass sie überhaupt viel mit den Flügeln schlugen). Wenn Sie zu Materialien übergehen, die die Biologie bekanntermaßen in jedem Maßstab auf natürliche Weise produziert (Stahl, Kohlenstoffnanoröhren usw.), könnten Sie es wahrscheinlich weiter vorantreiben, aber es gibt immer noch einen Punkt, an dem der Flügel die auftretenden Belastungen nicht mehr aushalten kann mit Flattern und reißt sich selbst auseinander.
@Palarran Ich hatte nie vor, zu weit zu gehen, auch weil sich große und fortschrittliche Schusswaffen nicht gut vertragen.
180 cm ist kein so großes Tier, Quetzalcoatl hat eine Schulterhöhe von 550 cm. Auch die Methodik von Witton und Habib ist ziemlich fehlerhaft, insbesondere wie sie auf die Masse der Flugmuskeln kommen. Außerdem ist das die Erholungszeit zwischen den Starts, nicht wie lange sie fliegen können, im Grunde können sie nicht mehrmals schnell hintereinander landen und starten. Flugtiere können im Flug die Flugmuskeln ausruhen, das ist einer der Vorteile.
@ John 550, so groß sind sie (am Kopf) Bild
Entschuldigung, ja, 250 cm ist die Schulter. Auch wenn Sie sie in eine aufrechtere vogelähnliche Haltung bringen, erhalten Sie am Ende einen noch kleineren Drachen. Daher ist es nicht das beste Maß, die Höhe an der Schulter anzugeben. Ein 500 kg schwerer Bär und ein 70 kg schwerer Mensch haben ähnliche Schulterhöhen, die Schulterhöhe ist nur hilfreich, wenn Sie die Proportionen des Tieres bereits kennen.
@John Ungefähr das gleiche wie bei einem Pferd, zumindest der Körper.
Sie betrachten also etwa 12 % der Körpermasse pro irdischen Gliedmaßen, aber Flügel machen etwa 16-20 % aus, aber natürlich setzen Sie all das auf dasselbe Tier, also kommen Sie auf 80 % der Tiere Masse in seinen Gliedern, ja, Scaling ist eine Schlampe, du musst wirklich alle Muskeln leichter machen ... du musst auch die Knochen hohl machen

Antworten (2)

Das Hinzufügen von mehr Muskeln ist wie die Raketengleichung. Mehr Muskeln bedeutet mehr Gewicht bedeutet mehr Muskeln, die zum Anheben erforderlich sind, was wiederum mehr Knochen zum Halten und mehr Fett, Blutgefäße und Blut zum Antreiben benötigt ...

Ich würde es leichter machen, und was ich jedem empfehle, bis sein Versprechen zu scheitern beginnt, sind Graphen-basierte Objekte. Carbon Nanotubes (CNTs) oder 3D-Graphen ( https://newatlas.com/3d-graphene/47304/ ) könnten beide verwendet werden. CNTs würden hauptsächlich eine Rolle bei der Stärkung des Materials spielen, in das sie eingebettet sind, was bedeutet, dass Sie weniger benötigen, während 3D-Graphen viel leichter als Stahl, aber 10-mal stärker ist. Mit der gezeigten schwammartigen Struktur würde es auch viel biologisches Zeug durchfließen lassen oder einfach mit Lufttaschen oder anderen Gasen gefüllt werden. Dies könnte Ihren Drachen viel leichter machen, ohne an Kraft zu verlieren, was bedeutet, dass seine Muskelkraft ihn in die Luft bringen und auch zum Zerstören von Sachen verwendet werden kann.

Da dies alles aus Kohlenstoff hergestellt ist, einem der am häufigsten vorkommenden Materialien, aus denen unsere Körper bestehen, gibt es Ihnen eine Öffnung für eine gewisse Plausibilität eines Drachen, insofern ein Drache plausibel ist.

Weitere Vorteile: Weniger Gewicht bedeutet weniger Energie- und Muskelaufwand, also weniger Wärmeentwicklung und weniger Sauerstoff zum Durchbrennen.

Könnte ein Lebewesen überhaupt Graphen produzieren? Ich weiß, dass sie extrem ausgeklügelte Strukturen bauen können, aber...
@Mephistopheles, das erste "produzierte" Graphen war mit Klebeband und etwas Kohlenstoff, und dann schaute man durch, was feststeckte, bis man etwas Graphen fand. Evolutionär ist es wahrscheinlich unmöglich, dies in einer nützlichen Menge und Methode zu schaffen, um es sicher einzuschließen, wo Sie wollen, aber es könnte biologisch möglich sein. Genauso wie CNFs für Nicht-Pflanzen wahrscheinlich nicht evolutionär möglich sind (nach meiner schnellen Lektüre), aber biologisch nicht unmöglich zu erzeugen.
Ich wollte nur fragen, was ist Aktivierungsenergie?
@Mephistopheles Meinst du die minimale Energie, die zum Starten chemischer Reaktionen erforderlich ist, oder etwas in einem größeren biologischen Maßstab? Wenn das erste, dann gehen Sie und wenn das zweite bitte näher erläutern.
Das erste, es könnte hilfreich sein.
Ich denke, dass dies zeigt, dass die Endphase der Graphen-Produktion auf biologische Weise möglich ist. Leider scheint Graphenoxid ein unnatürliches Produkt zu sein ( en.m.wikipedia.org/wiki/Graphite_oxide ). PS: „Graphit (Graphene) Oxid (GO) wurde auch unter Verwendung einer „Bottom-up“-Synthesemethode (Tang-Lau-Methode) hergestellt, bei der die einzige Quelle Glukose ist, das Verfahren ist sicherer, einfacher und umweltfreundlicher im Vergleich zur traditionellen „Top-Down“-Methode.“ Wenn es aus Glukose hergestellt werden kann, ist es wahrscheinlich, dass ein biologisches Lebewesen den gesamten Prozess durchführen könnte.
Es erfordert ein starkes Oxidationsmittel, können wir nicht Magensäure verwenden?

Ist dieses Konzept für den Lebenszyklus eines LTA-Gas-assoziierten Elements realisierbar?

Es gab einige Diskussionen über die Verwendung anderer Mittel zur Bereitstellung von Auftrieb. Einige Vögel können aufgrund von Lufteinschlüssen in ihren Knochen besser fliegen. oder Sie könnten etwas Ähnliches wie die Idee in dem Link verwenden, den ich gerade geteilt habe. Ein Gas, das so leicht ist, dass es einen unglaublichen Auftrieb bietet. Ein solches Gas könnte sich im Inneren des Drachen befinden, es könnte seinen ganzen Lebenszyklus in Taschen im Knochen verbringen. Vielleicht könnte der Drache die Kontrolle darüber haben. Das Gas beginnt als Feststoff und liefert keine Änderung der Dichte. Aber der Drache hat die Fähigkeit, diesen Feststoff bewusst in Gas umzuwandeln und normalerweise dichte Luft auszustoßen, wodurch der Raum mit diesem fast negativ dichten Gas gefüllt wird, wenn er fliegen möchte. nur Denkanstöße. Für ein wenig mehr Informationen über dieses LAL-Gas wenden Sie sich an den Fragesteller der gemeinsamen Frage oder beziehen Sie sich auf eine andere Frage, die später von ihm gestellt wurde.

Welche Möglichkeiten gibt es, bei großen Lastschwankungen eine konstante Höhe zu halten?