Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции / Методы изобретательского творчества в теплоэнергетике и теплофизике.doc
Скачиваний:
133
Добавлен:
13.06.2014
Размер:
1.56 Mб
Скачать

Часть 4. Устранение физического противоречия

4.1. Рассмотреть простейшие преобразования выделенной зоны элемента, то есть разделение противоречивых свойств: а) в пространстве; б) во времени; в) путем использования переходных состояний, при которых сосуществуют или попеременно появляются противоположные свойства; г) путем перестройки структуры, при этом частицы выделенной зоны элемента наделяются имеющимся свойством, а вся выделенная зона в целом наделяется требуемым (конфликтующим) свойством.

Правило 12. При устранении ФП с помощью типовых преобразований оперативной зоны, пригодны только те решения, которые совпадают с ИКР или практически близки к нему.

Примечание 13. При бесконечном многообразии изобретательских задач число ФП, на которых "держатся" эти задачи, сравнительно невелико, поэтому многие из них решаются по аналогии с решениями других задач, содержащих аналогичное противоречие. При этом внешне задачи могут быть различными - аналогия выявляется только после анализа, на уровне ФП.

Если получен физический ответ (то есть, выявлено необходимое физическое действие), перейти к 4.5. Если физического ответа нет, перейти к 4.2.

Задача 1. Стандартные преобразования не дают очевидного решения, хотя ответ близок по пункту 4.1, в и г.

Задача 2. Решение возможно по пункту 4.1, б и в. Свободные заряды сами появляются в столбе воздуха на начальных этапах возникновения молнии. Молниеотвод на короткое время становится проводником, а затем свободные заряды сами исчезают.

4.2. Использовать таблицу типовых моделей задач и вепольных преобразований. Если получен физический ответ, перейти к 4.4. Если физического ответа нет, перейти к 4.3.

Задача 1. Модель задачи относится к классу 4. По типовому решению вещество В2 разворачивается в веполь, вводится поле П и добавляется В3 или разделяется на две взаимодействующие части. (Идея разделения круга начала формироваться на шаге 3.3. Но, если просто разделить круг, наружная часть улетит под действием центробежной силы. Центральная часть круга должна крепко держать наружную часть и в то же время должна давать ей возможность свободно изменяться). Далее по типовому решению переводится веполь, полученный из В2 в феполь, то есть используется магнитное поле и ферромагнитный порошок. Это дает возможность сделать наружную часть круга подвижной, меняющейся и обеспечивает требуемую связь между частями круга.

Задача 2. Модель задачи относится к классу 16. По типовому решению вещество В1 должно раздваиваться, становясь то В1, то В2, то есть столб воздуха должен становится проводящим при появлении молнии, а потом возвращается в непроводящее состояние.

4.3. Рассмотреть возможность устранения ФП с помощью таблицы применения физических эффектов и явлений. Если получен физический ответ, перейти к 4.5. Если физического ответа нет, перейти к 4.4.

Задача 1. Наиболее удачно подходит - замена "вещественных" связей "полевыми", путем использования электромагнитных полей.

Задача 2. Подходит - ионизация под действием сильного электромагнитного поля (молния) и рекомбинация после исчезновения этого поля (радиоволны – более слабое поле). Другие эффекты относятся к жидкостям и твердым телам и требуют введения добавок или не обеспечивают самоуправления.

4.4. Использовать таблицу основных приемов устранения технических противоречий. Если до этого получен физический ответ, использовать таблицу для его проверки.

Задача 1. Необходимо улучшить способность круга "притираться" к изделиям разной формы. Может использоваться адаптация, причем известный путь - применение набора разных кругов дает потери времени на смену и подбор кругов, снижение производительности. Лучший вариант - использование приема 35 (изменение агрегатного состояния) - наружная часть круга "псевдоожиженная" из подвижных частиц и приема 28 - переход к феполю.

Задача 2. Необходимо ликвидировать действие молнии - вредного внешнего фактора. Используется прием 19 - одно действие совершается в паузах другого.

4.5. Если задача решена, перейти от физического решения - к техническому: сформулировать способ и дать схему устройства, осуществляющего этот способ.

Примечание 14. Если ответа нет, вернуться к шагу 3.1, взять другой изменяемый элемент и повторить анализ. Если повторный анализ не дал ответа, вернуться к шагу 2.1 и заново сформулировать мини-задачу, отнеся ее к надсистеме, в которую входит рассматриваемая система. При необходимости такое возвращение к мини-задаче совершают несколько раз - с переходом к надсистеме и т.д.

Задача 1. Центральная часть круга выполняется из магнитов, а наружный слой - из ферромагнитных частиц или абразивных частиц, спеченных с ферромагнитными. Такой наружный слой будет принимать форму изделия и в то же время сохранит твердость необходимую для шлифовки.

Задача 2. Чтобы в воздухе появились свободные заряды, необходимо уменьшить давление. Для этого потребуется оболочка, чтобы удержать этот столб при пониженном давлении, причем оболочка должна быть из диэлектрика, иначе она сама даст радиотень. Решение по а. с. № 177497: "Молниеотвод, отличающийся тем, что с целью придания ему свойства радиопрозрачности, он выполнен в виде изготовленной из диэлектрического материала герметически закрытой трубки, давление воздуха в которой выбрано из условия наименьших газоразрядных градиентов, вызываемых электрическим полем развивающейся молнии".

4.6. Рассмотреть вводимые вещества и поля: а) можно ли не вводить новые вещества и поля, использовав, те вещества и поля, которые уже есть в системе или в окружающей среде? б) можно ли использовать саморегулирующиеся вещества? Ввести соответствующие поправки в технический ответ.