
- •Морозов Александр Прокопьевич
- •К.Т.Н., доцент кафедры «Теплотехнических и энергетических систем»
- •Магнитогорского государственного технического университета
- •Методы изобретательского творчества в теплоэнергетике и теплофизике
- •Введение
- •1. Неалгоритмические методы решения задач
- •1.1. Метод проб и ошибок (мПиО)
- •1.2. Метод мозгового штурма (брейнсторминг)
- •1.3. Метод контрольных вопросов
- •1.4. Морфологический анализ
- •1.5. Синектика
- •2. Теория решения изобретательских задач
- •2.1. Уровни изобретательских задач
- •2.2. Принцип вепольного анализа
- •2.2.1. Понятие веполя и его значение
- •2.2.2. Правила построения и преобразования веполей
- •2.3. Изобретательская ситуация, задача и модель задачи
- •2.4. Противоречия: административные, технические и физические
- •2.5. Основные механизмы устранения противоречий
- •2.6. Приемы решения изобретательских задач
- •2.6.1. Типовые приемы устранения технических противоречий [11].
- •1. Принцип дробления:
- •3. Принцип местного качества
- •4. Принцип ассиметрии
- •5. Принцип объединения
- •7. Принцип "матрешки"
- •8. Принцип антивеса
- •10. Принцип предварительного исполнения или действия:
- •13. Принцип "наоборот"
- •14. Принцип сфероидальности
- •15. Принцип динамичности
- •17. Принцип перехода в другое измерение.
- •18. Использование механических колебаний
- •19. Принцип периодического действия.
- •20. Принцип непрерывности полезного действия.
- •22. Принцип "обратить вред в пользу".
- •24. Принцип посредника
- •25. Принцип самообслуживания
- •26. Принцип копирования
- •28. Замена механической системы
- •30. Использование гибких оболочек и тонких пленок.
- •31. Применение пористых материалов.
- •32. Принцип изменения окраски.
- •34. Принцип отброса и регенерации частей.
- •37. Применение теплового расширения.
- •38. Применение сильных окислителей.
- •39. Применение инертной среды
- •2.6.2. Фонд приемов по поиску новых технических решений [l9,20]
- •1. Количественные изменения
- •2. Преобразование формы
- •3. Преобразования в пространстве
- •4. Преобразование во времени
- •5. Преобразование движения и силы
- •6. Преобразование материала и вещества
- •7. Преобразования путем исключения
- •8. Преобразование путем добавления
- •9. Преобразование путем замены
- •10. Преобразование путем дифференцирования
- •11. Преобразования путем интеграции
- •12. Преобразования путем профилактических мер
- •13. Преобразование путем использования резервов
- •14. Преобразования по аналогии
- •15. Комбинирование и синтез.
- •16. Преобразование структуры
- •17. Повышение технологичности
- •2.6.3. Некоторые рекомендации и правила по использованию приемов преобразования объектов техники
- •2.6.4. Уровни приемов: макро и микро
- •2.7. Применение физико-химико-геометрических эффектов при решении изобретательских задач
- •2.7.1. Особенности и правила использования эффектов
- •2.7.2. Применение некоторых физических эффектов и явлений при решении
- •12. Силовое воздействие. Регулирование сил. Создание больших давлений:
- •23. Изменение объемных свойств объекта:
- •24. Создание заданной структуры. Стабилизация структуры объекта:
- •2.7.4. Применение механических эффектов
- •2. Эффекты, связанные с трением [33-35].
- •3. Эффект Ребиндера [36].
- •4. Эффект Александрова [36].
- •5. Применение вибраций
- •2.7.5. Некоторые электрохимические эффекты
- •2.7.6. Эффекты, связанные с тепловым расширением
- •1. Тепловое расширение (tp)
- •2. Сдвоенный эффект термического расширения (би-тр)
- •2.7.7. Применение фазовых переходов и изменения агрегатных состояний веществ
- •1. Фазовые переходы первого рода (фп-1)
- •2. Фазовый переход второго рода (фп-2)
- •2.7.8. Некоторые гидро-газодинамические эффекты
- •5. Парадоксы закона Бернулли:
- •2.7.9. Эффекты, связанные с тепломассообменом
- •2.7.10. Применение некоторых химических эффектов и явлений при решении изобретательских задач [84]
- •2.7.11. Геометрические эффекты
- •2.8. Вещественно-полевые ресурсы
- •2.9. Особенности управления психологическими факторами при решении изобретательских задач
- •2.9.1. Моделирование с помощью метода "маленьких человечков"
- •2.9.2. Применение оператора рвс
- •2.9.3. "Линия жизни" технических систем [11]
- •2.10. Применение стандартов для решения изобретательских задач [84]
- •2.10.1. Определение и типы стандартов
- •2.10.2. Стандарты на решение изобретательских задач [84]
- •Класс 2. Развитие вепольных систем
- •Класс 3. Переход к надсистеме и на микроуровень
- •Класс 4. Стандарты на обнаружение и измерение системы
- •Класс 5. Стандарты на применение стандартов
- •2.11. Законы развития технических систем
- •2.11.1. Закон полноты частей системы
- •2.11.2. Закон "энергетической проводимости" системы
- •2.11.3. Закон согласования ритмики частей системы
- •2.11.4. Закон динамизации систем
- •2.11.5. Закон увеличения степени вепольности системы
- •2.11.6. Закон неравномерности развития систем
- •2.11.7. Закон перехода с макро- на микроуровень
- •2.11.8. Закон перехода в надсистему
- •2.11.9. Закон увеличения степени идеальности системы
- •2.11.10. Закон развертывания-свертывания технических систем
- •2.11.11. Механизмы свертывания тс
- •2.11.12. Особенности использования законов развития технических систем для решения изобретательских задач
- •2.12. Алгоритм решения изобретательских задач - ариз-82 [19]
- •Часть 1. Выбор задачи
- •Часть 2. Построение модели задачи
- •Часть 3. Анализ модели задачи
- •Часть 4. Устранение физического противоречия
- •Часть 5. Предварительная оценка полученного решения
- •Часть 6. Развитие полученного ответа
- •Часть 7. Анализ хода решения
- •2.13. Алгоритм решения изобретательских задач ариз-85-б
- •Часть 1. Анализ задачи
- •Часть 2. Анализ модели задачи
- •Часть 3. Определение икр и фп
- •Часть 4. Мобилизация и применение впр
- •Часть 5. Применение информфонда
- •Часть 6. Изменение и/или замена задачи
- •Часть 7. Анализ способа устранения фп
- •Часть 8. Применение полученного ответа
- •Часть 9. Анализ хода решения
- •2.14. Пример разбора задачи по ариз-85б
- •1. Анализ задачи
- •2. Анализ модели задачи
- •3. Определение икр и фп
- •4. Мобилизация и применение ресурсов
- •5. Применение информфонда
- •6. Изменение и (или) замена задачи
- •7. Анализ способа устранения фп
- •8. Применение полученного ответа
- •9. Анализ хода решения
- •3. Контрольные изобретательские задачи
- •Библиографический список
Библиографический список
1. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. Новосибирск: Наука, 1986. 209 с.
2. Кудрявцев А.В. Методы индуктивного поиска технических решений. М.: Методы, 1992, 100 с.
3. Столяров A.M. Методологические основы изобретательского творчества. М.: ВНИИПИ, 1989. 65 с.
4. Фрейд З. Психология бессознательного: Пер. с нем. М.: Просвещение, 1990. 447 с.
5. Дерзкие формулы творчества /Сост. А. Б. Селюцкий. Петрозаводск: Карелия, 1987. 267 с.
6. Джонс Дж. К. Методы проектирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1986. 200 с.
7. Хилл П. Наука и искусство проектирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1973. 143 с.
8. Фитер Р. Путь к согласию или переговоры без поражения: Пер. с англ. М.: Наука, 1990. 83 с.
9. Капустин В.М. Конструктору о конструировании атомной техники. М.: Атомиздат, 1981. 150 с.
10. Одрин В.М. Морфологический анализ систем. Киев: Наукова думка, 1977. 120 с.
11. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М.: Советское радио, 1979. 200 с.
12. Альтшуллер Г.С. Алгоритм изобретения. М.: Московский рабочий, 1973. 270 с.
13. Аронов И.З. Контактный нагрев воды продуктами сгорания природного газа. Л.: Недра, 1990. 280 с.
14. Файко Л.И. Использование льда и ледовых явлений в народном хозяйстве. М.: Наука, 1976. 200 с.
15. Волков Э.П. Газоотводящие трубы ТЭС и АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1987. 250 с.
16. Шишко Г.Г. Отопление и вентиляция теплиц. Киев: Наукова думка, 1984. 200 с.
17. Карнилов И.И. Никелид титана и другие сплавы с эффектом "памяти". М.: Наука, 1977. 200 с.
18. Варлимонт X. Мартенситные превращения в сплавах на основе меди, серебра, золота: Пер. с англ. М. Наука, 1980. 150 с.
19. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. М.: Машиностроение, 1988. 368 с.
20 Методы поиска новых технических решений /Под ред.А.И. Половинкина. Йошкар-Ола: Марийское кн. изд-во, 1976. 192 с.
21. Столяров A.M. Эвристические приемы и методы активации творческого мышления. М.: ВНИИПИ, 1988. 81 с.
22. Иванов Г.И. Формулы творчества, или как научиться изобретать. М.: Просвещение, 1994. 208 с.
23. Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 1977. 592 с.
24. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1983. 928 с.
25. Агейкин Д.И., Костина Е.Н. Датчики контроля и регулирования. Справочные материалы. М.: Машиностроение, 1965. 928 с.
26. Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1978. 1008 с.
27. Ультразвук. Малая энциклопедия /Под ред. В.М.Галяминой. М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с.
28. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976. 926 с.
29. Киреев П.С. Физика полупроводников. М.: Высшая школа, 1975. 584 с.
30. Берштейн М.Л., Займовский В.А. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1979. 496 с.
31. Ройтенберг Я.Н. Гироскопы. М.: Наука, 1975. 120 с.
32. Павлов В.А. Гироскопический эффект, его использование и проявление. Л.: Судостроение, 1972. 150 с.
33. Силин А.А. Трение и его роль в развитии техники. М.: Наука, 1976. 120 с.
34. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968. 120с.
35. Гаркунов Д.Н. Избирательный перенос в узлах трения. М.: Транспорт, 1969. 200 с.
36. Конюшая Ю.П. Открытия советских ученых. М.: Изд-во МГУ, 1988. 478 с.
37. Блехтан И.И. Что может вибрация? М.: Наука, 1988. 208 с.
38. Вибрации в технике: Справочник: В 6 т. М.: Машиностроение, 1978-1981.
39. Фролов К.В. Вибрация - друг или враг? М.: Наука, 1984. 100 с.
40. Гончаревич И.Ф. Вибрация - нестандартный путь. М.: Наука, 1986. 150 с.
41. Баркан Д.Д. Виброметод в строительстве. М.: Госстройиздат, 1959. 150 с.
42. Бауман В.А. Быховский И.И. Вибрационные машины и процессы в строительстве. М.: Высшая школа, 1977. 200 с.
43. Вибрационные машины в строительстве и производстве строительных материалов /Под ред. В.А. Баумана. М.: Машиностроение, 1970. 250 с.
44. Бабичев А.Я. Вибрационная обработка деталей. М.: Машиностроение, 1974. 200 с.
45. Картынов И.Н. Обработка деталей свободными абразивами в вибрирующих резервуарах. Киев: Высшая школа, 1975. 150 с.
46. Кобринский А.Е. Виброударные системы. М.: Наука, 1973. 210 с.
47. Кумабе Д. Вибрационное резание: Пер. с яп. М.: Машиностроение, 1985. 250 с.
48. Потураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями. М.: Машиностроение, 1970. 150 с.
49. Бансевючис Р.Ю. Вибродвигатели. Вильнюс: Моклас, 1981. 140 с.
50. Блехман И.И. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964. 120 с.
51. Брозгуль Л.И. Вибрационные гироскопы. М.: Машиностроение, 1970, 200 с.
52. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. М.: Машиностроение, 1969. 200 с.
53. Вайсберг Л.А. Проектирование и расчет вибрационных грохотов. М.: Недра, 1986. 200 с.
54. Повидайло В.А. Расчет и конструирование вибрационных питателей. М.: Машгиз, 1962. 150 с.
55. Потураев В.Н. Вибрационные транспортирующие машины. М.: Машиностроение, 1964. 180 с.
56. Спиваковский А.О. Вибрационные и волновые транспортирующие машины. М.: Наука, 1983. 250 с.
57. Гончаревич И.Ф. Виброреология в горном деле. М.: Наука, 1977. 200 с.
58. Вибрационные массообменные аппараты /Под ред.В.М. Олевского. М.: Химия, 1980. 240 с.
59. Карамзин В.Д. Техника и применение вибрирующего слоя. Киев: Наукова думка, 1977. 150 с.
60. Членов В.А., Михайлов Н.В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972. 200 с.
61. Заика П.М. Вибрационные зерноочистительные машины. М.: Машиностроение, 1967. 150 с.
62. Крейтер А.Я. Вибрация как лечебный фактор. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1972. 200 с.
63. Радионченко А.А., Крейтер А.Я. Вибротерапия в гинекологии. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1981. 100 с.
64. Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита: Пер. с англ. М.: Мир, 1976. 250 с.
65. Гейликман Б.Г. Статическая физика фазовых переходов. М.: Наука, 1954. 200 с.
66. Идельчик И.Е. Некоторые интересные эффекты и парадоксы в аэродинамике и гидравлике. М.: Машиностроение, 1982. 150 с.
67. Дмитриев В.Н. Основы пневмоавтоматики. М.: Машиностроение, 1973. 200 с.
68. Релей JI. Теория звука: Пер. с англ. М.-Л.: Гостехиздат, 1944. 227 с.
69. Шейберг С.А., Жедь В.П. Опоры скольжения с газовой смазкой. М.: Машиностроение, 1958. 150 с.
70. Константинеску В.П. Газовая смазка. М.: Машиностроение, 1968. 150 с.
71. Лодж Л. Эластичные жидкости: Пер. с англ. М.: Наука, 1959. 200 с.
72. Жуковский Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных каналах. М.-Л.: Машгиз, 1949. 150 с.
73. Мостков М.А. Расчеты гидравлического удара. М.-Л.: Машгиз, 1952. 100 с.
74. Аронович Г.В. Гидравлический удар и уравнительные резервуары. М.: Наука, 1968. 200 с.
75. Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. Л.: Машиностроение, 1986. 253 с.
76. Мазуровский Б.Я. Электрогидроимпульсная запрессовка труб в трубных решетках теплообменных аппаратов. Киев: Наукова думка, 1980. 150 с.
77. Гольцова Л.И. Электрогидравлический эффект - новое в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1987. 140 с.
78. Васильев Л.Л., Конев С.В. Теплопередающие трубки. Минск: Наука и техника, 1972. 150 с.
79. Ивановский М.Н. Физические основы тепловых труб. М.: Атомиздат, 1978. 200 с.
80. Дан П.Д. Тепловые трубы: Пер. с англ. М.: Энергия, 1979. 150 с.
81. Чи С. Тепловые трубы. Теория и практика: Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1981. 200 с.
82. Толубинский В.И. Высокотемпературные тепловые трубы. Киев: Наукова думка, 1989. 150 с.
83. Тепловые трубы для систем термостабилизации / Под ред. И.Г. Шекрилидзе. М.: Энергоатомиздат, 1991. 150 с.
84. Поиск новых идей: от озарения к технологии (теория и практика решения изобретательских задач) /Г.С. Альтшуллер. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989. 381 с.
85. Правила игры без правил /Сост. А.Б.Селюцкий. Петрозаводск: Карелия, 1989. 280 с.
86. Вирченко Н.А., Ляшко И.И. Графики функций. Киев: Наукова думка, 1979. 150 с.
87. Левитин К.Е. Геометрическая рапсодия. М.: Знание, 1984. 250 с.
88. Савелов А.А. Плоские кривые. Систематика, свойства, применение. М.: Физматгиз, 1950. 150 с.
89. Пидоу Д. Геометрия и искусство: Пер. с англ. М.: Мир, 1979. 200с.
90. Клейн Г.К. Строительная механика сыпучих тел. М.: Стройиздат, 1977. 150 с.
91. Афанасьев А.Г. Микрокапсулирование и некоторые области его применения. М.: Знание, 1982. 100 с.
92. Богатырев А.Е. Активизация веществ и его технологическое применение /Обзоры по электронной технике, серия 6 «Материалы», вып.7. М.: ЦНИИЭ, 1984. 150 с.
93. Гильберт Д., Кон-Фоссен С. Наглядная геометрия: Пер. с англ. М.: Наука, 1981. 200 с.
94. Берже М. Геометрия: Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 230 с.
95. Выгодский М.Н. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1975. 250 с.
96. Дружинский И.А. Сложные поверхности: математическое описание и технологическое обеспечение. Л.: Машиностроение, 1985. 300 с.
97. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. М.: Наука, 1981. 250 с.
98. Карелин В.Е. Бескопирная разработка цилиндрических деталей с криволинейной поверхностью сечения. М.: Машиностроение, 1968. 150 с.
99. Боронович Л.С. Бесшпоночное соединение деталей машин. М.: Машгиз, 1951. 120 с.
100. Барр С. Россыпи головоломок: Пер. с англ. М.: Мир, 1964. 180 с.
101. Гарднер М. Математические чудеса и тайны: Пер. с англ. М.: Наука, 1981. 200 с.
102. Шаров Н.В. Производство кистещеточных изделий. М.: Машиностроение, 1981. 150 с.
103. Макаров В.М., Зисельман Б.Г. Рулонированные сосуды высокого давления. М.: Машиностроение, 1985. 240 с.
104. Злотин Б.Л. Месяц под звездами фантазии. Кишинев: Лумина, 1988. 271 с.
105. Балашов Е.П. Эволюционный синтез систем. М.: Радио и связь, 1985. 150 с.
106. Шанс на приключение /Сост. А.Б.Селюцкий. Петрозаводск: Карелия, 1991. 304 с.
107. Симонов П.В. Эмоциональный мозг. М.: Наука, 1981. 150 с.
108. Морозов А.П., Коптев А.П. Методы научно-технического творчества: Учебное пособие. Магнитогорск: МГТУ, 1999. 240 с.