Приемы преодоления технических противоречий
Приемы преодоления технических противоречий
Использование физических законов и явлений для преодоления физических противоречий технической задачи становится возможным после того как определены условия задачи, идеальный конечный результат, выявлены технические и физические противоречия и сформулированы действия, направленные на устранение противоречия. Вероятность успешного применения физических законов и явлений прямо пропорциональна объему фундаментальных знаний творческой группы. Особенно важно правильное понимание сущности физических законов и явлений, определение полезных и вредных проявлений.
Принципы устранения физических противоречий:
1. принцип дробления
а) разделить объект на независимые части
б) выполнить объект разборным
в) увеличить степень дробления объекта
2. принцип объединения
Рекомендуемые материалы
а) соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты
б) объединить во времени однородные или смежные операции
Пример: сущность порошковой металлургии в том, что первоначально материал дробят в порошок, а затем посредством спекания объединяют в целое
3. принцип вынесения
Отделить от объекта мешающую часть; выделить единственно нужную часть
4. принцип местного качества
а) перейти от однородной структуры объекта к неоднородной
б) разные части объекта должны выполнять разные функции
в) каждая часть объекта должна находиться в условиях наиболее благоприятных для ее работы
5. принцип ассиметрии
а) перейти от симметричной формы объекта к ассиметричной
б) если объект ассиметричен, увеличить степень ассиметрии
6. принцип универсальности
Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах
7. принцип «матрешки»
а) один объект размещен внутри другого, который, в свою очередь, находится внутри третьего (до 10 объектов)
б) один объект проходит сквозь полости в другом объекте
8. принцип антивеса
а) компенсировать вес объекта соединением с другим, обладающим подъемной силой
б) компенсировать вес объекта взаимодействием со средой за счет аэро- и гидродинамических сил
9. принцип предварительного антидействия
а) заранее придать объекту напряжения противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям
б) если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие
10. принцип предварительного действия
а) заранее выполнить требуемые действия (полностью или частично)
б) заранее расставить объекты так, чтобы они смогли вступить в действие без затрат времени на доставку и с наиболее удобного места
11. принцип «заранее подложенной подушки»
Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.
12. принцип эквипотенциальности
Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.
13. принцип «наоборот»
а) вместо действия диктуемого условием задачи осуществить обратное действие
б) сделать движущуюся часть объекта неподвижной, а неподвижную движущейся
в) перевернуть объект «вверх ногами»
14. принцип сфероидальности
а) перейти от прямолинейных частей к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от куба и параллелепипеда к шаровым конструкциям
б) использовать ролики, шарики, спирали
в) перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать центробежную силу
15. принцип динамичности
а) характеристики объекта должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы
б) если объект неподвижен, сделать его перемещающимся
в) разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга
16. принцип частичного или избыточного действия
Если трудно получить 100% эффекта, надо получить чуть меньше или чуть больше
17. принцип перехода в другое измерение
а) использовать многоэтажную компоновку объекта вместо одноэтажной
б) наклонить объект или положить его на пол
в) использовать оптические потоки попадающие на соседнюю площадь или обратную сторону имеющейся площади
г) трудности связанные с движением объекта по линии устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в 2-х измерениях
18. принцип использования механических колебаний
а) привести объект в колебательное движение
б) если такое движение совершается, увеличить его частоту
в) использовать ультразвуковые колебания
19. принцип периодического действия
а) перейти от непрерывного действия к периодическому
б) изменить периодичность
в) использовать паузы между импульсами для другого действия
20. принцип непрерывности полезного действия
а) все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой
б) устранить холостые и промежуточные ходы
21. принцип проскока
Вести процесс или отдельные его этапы (вредные, опасные) на большой скорости
22. принцип «обратить вред в пользу»
а) использовать вредные факторы для получения положительного эффекта
б) устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором
в) усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным
23. принцип обратной связи
а) ввести обратную связь
б) изменить ее
24. принцип «посредника»
а) использовать промежуточный объект переносящий или передающий действия
б) на время присоединить к объекту другой легкоудаляемый объект
25. принцип самообслуживания
а) объект должен сам себя обслуживать
б) использовать отходы (энергии и вещества)
26. принцип копирования
а) вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного объекта использовать его упрощенные и дешевые копии
б) использовать изменение масштаба
27. принцип дешевой недолговечности взамен долговечности
Заменить дорогой объект набором дешевых объектов
28. принцип замены механической схемы
а) перейти от фиксированных полей к меняющимся во времени, от неструктурных к имеющим определенную структуру
б) использовать электрические, магнитные, электромагнитные поля для взаимодействия с объектом
29. принцип использования пневмо- и гидроконструкций
Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие
30. принцип использования гибких оболочек и тонких пленок
а) использовать их вместо конструкции
б) изолировать с их помощью объект от внешней среды
31. принцип применения пористых материалов
а) выполнить объект пористым или отдельные его части
б) заполнить поры каким-либо веществом
32. принцип изменения окраски
Изменить окраску или степень прозрачности объекта
33. принцип однородности
Объекты взаимодействующие с данным объектом должны быть из того же материала или схожего по свойствам
34. принцип отброса и регенерации частей
а) выполнившая свое назначение часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена) или видоизменена в ходе работы
б) расходуемые части объекта должны быть восстановлены в ходе работы
35. принцип изменения физико-химических параметров объекта
а) изменить температуру
б) степень гибкости
в) концентрацию или консистенцию
г) агрегатное состояние объекта
36. принцип применения фазовых переходов
Использовать явления возникающие при фазовых переходах (изменение объема, выделение или поглощение тепла)
37. принцип применения теплового расширения
а) использовать тепловое расширение (сжатие) материалов
б) использовать несколько материалов с разными коэффициентами теплового расширения
38. принцип применения сильных окислителей
а) заменить обычный воздух обогащенным
б) заменить обогащенный воздух чистым кислородом
в) воздействовать на воздух и кислород ионизирующим излучением
г) использовать озонированный кислород
д) заменить озонированный кислород озоном
39. принцип применения инертной среды
Ещё посмотрите лекцию "Введение" по этой теме.
а) заменить обычную среду инертной
б) вести процесс в вакууме
40. принцип применения композиционных материалов
Перейти от обычных материалов к композиционным.
Фонд технических решений – фонд конкретных примеров применения как физических законов и явлений, так и стандартных технических решений для решения технических задач.
Правила определенные для данной технической системы преобразований для получения нового технического решения называются эвристическим приемом. Список эвристических приемов может быть индивидуальным и межотраслевым, который группируют по обобщенным показателям.
