第5章-物理矛盾與分離方法

第5章

物理矛盾與分離方法主要內(nèi)容物理矛盾空間分離時間分離條件分離系統(tǒng)級別分離1、物理矛盾的定義

與技術(shù)矛盾不同，技術(shù)矛盾是指兩個參數(shù)之間的矛盾，而物理矛盾則是單一參數(shù)的矛盾。1、物理矛盾的定義手機(jī)屏幕大一些，可以看得清楚一些小一些，攜帶起來方便物理矛盾舉例1：手機(jī)屏幕1、物理矛盾的定義物理矛盾舉例2：空氣過濾器—過濾網(wǎng)過濾效果好不容易堵塞大小孔徑1、物理矛盾的定義物理矛盾舉例3：冰箱的門7

結(jié)實(shí)

輕便厚度（桌面）厚薄1、物理矛盾的定義8汽車底盤重了好，提高了穩(wěn)定性；但底盤重了增加了油耗；手機(jī)屏幕大了好，但其大了勢必造成手機(jī)體積變大為了方便大件東西出入，希望門大一些，，為了方便人開門，又希望門小一些。1、物理矛盾的定義物理矛盾與技術(shù)矛盾的關(guān)系（1）概念的比較：參數(shù)的數(shù)量。（2）層次關(guān)系：在很多時候，技術(shù)矛盾是更顯而易見的矛盾，而物理矛盾是隱藏的更深的、更尖銳的矛盾，是本質(zhì)矛盾或內(nèi)在矛盾。（3）技術(shù)矛盾可以轉(zhuǎn)化為物理矛盾。1、物理矛盾的定義2、物理矛盾的常見類型幾何類材料與能量類功能類長與短多與少噴射與卡住對稱與不對稱密度大與小推與拉平行與交叉導(dǎo)熱率高與低冷與熱厚與薄溫度高與低快與慢圓與非圓時間長與短運(yùn)動與靜止鋒利與鈍粘度高與低強(qiáng)與弱窄與寬功率大與小軟與硬水平與垂直摩察系數(shù)大與小成本高與低3、如何解決物理矛盾-分離原理空間和時間分離原理可以解決70%的物理矛盾。解決物理矛盾的核心思想是實(shí)現(xiàn)矛盾雙方的分離5-1、時間分離原則時間T1參數(shù)A時間T2參數(shù)-A將矛盾雙方在不同時間區(qū)段上分離，以解決問題。例如：飛機(jī)輪子、釣魚竿時間分離對應(yīng)的發(fā)明原則由上而下依序?qū)ふ掖鸢?5動態(tài)性10預(yù)先作用19周期性動作11實(shí)現(xiàn)防范16不足或過多的作用21快速作用26復(fù)制18機(jī)械振動37熱膨脹34丟棄與再生9預(yù)先反作用20連續(xù)的有用動作案例分析1—打樁案例分析1—打樁15動態(tài)性10預(yù)先作用19周期性動作11實(shí)現(xiàn)防范16不足或過多的作用21快速作用26復(fù)制18機(jī)械振動37熱膨脹34丟棄與再生9預(yù)先反作用20連續(xù)的有用動作案例分析1—打樁案例分析2—車子

車子要大，可載多人外出休閑旅游。車子要小，方便市區(qū)停車及穿梭案例分析2—車子15動態(tài)性10預(yù)先作用19周期性動作11實(shí)現(xiàn)防范16不足或過多的作用21快速作用26復(fù)制18機(jī)械振動37熱膨脹34丟棄與再生9預(yù)先反作用20連續(xù)的有用動作車子何時要大：外出郊游或人多時何時要小：市區(qū)行駛及停車時

解決方案：時間分離解決方案20

美國F-14雄貓式可變翼雙座戰(zhàn)斗機(jī)實(shí)際案例一：

實(shí)際案例二：

可伸縮餐桌折疊自行車22練習(xí)思考題航空母艦上的飛機(jī)停放問題5-2、空間分離空間S1參數(shù)A空間S2參數(shù)-A將矛盾雙方在不同空間上分離以解決問題例如：鴛鴦火鍋當(dāng)關(guān)鍵子系統(tǒng)矛盾的雙方在某一空間只出現(xiàn)一方時，可以進(jìn)行空間分離?？臻g分離對應(yīng)的發(fā)明原則

1分割

2分離

3局部品質(zhì)17轉(zhuǎn)變到新空間13逆轉(zhuǎn)（逆向思考）14曲度

7巢狀結(jié)構(gòu)30彈性殼或薄膜

4非對稱性24中介物26復(fù)制由上而下依序?qū)ふ掖鸢?/p>

1分割

2分離

3局部品質(zhì)17轉(zhuǎn)變到新空間13逆轉(zhuǎn)（逆向思考）14曲度

7巢狀結(jié)構(gòu)30彈性殼或薄膜

4非對稱性24中介物26復(fù)制由上而下依序?qū)ふ掖鸢赴咐治?—停車場

問題：地面又要硬又要軟？硬（水泥）可以停車軟（土地）可以種草何處需要硬：停車處何處需要軟：植草處解決方案：空間分離案例分析1—停車場

1分割

2分離

3局部品質(zhì)17轉(zhuǎn)變到新空間13逆轉(zhuǎn)（逆向思考）14曲度

7巢狀結(jié)構(gòu)30彈性殼或薄膜

4非對稱性24中介物26復(fù)制1分割3局部品質(zhì)案例分析2—十字路口十字路口問題又要走又要停？走到達(dá)目的地停避免危險(xiǎn)十字路口何處可以走：無車、無阻礙的地方何處不可以走（需要停）：有車、有阻礙的地方案例分析2—十字路口空間分離對應(yīng)的發(fā)明原則1分割

2分離

3局部品質(zhì)17轉(zhuǎn)變到新空間13逆轉(zhuǎn)（逆向思考）14曲度

7巢狀結(jié)構(gòu)30彈性殼或薄膜4非對稱性24中介物26復(fù)制由上而下依序?qū)ふ掖鸢?/p>

十字路口17轉(zhuǎn)變到新的空間

立體交流道（立交橋）15動態(tài)性10預(yù)先作用19周期性動作11實(shí)現(xiàn)防范16不足或過多的作用21快速作用26復(fù)制18機(jī)械振動37熱膨脹34丟棄與再生9預(yù)先反作用20連續(xù)的有用動作案例分析2—十字路口十字路口何時可以走：無車時何時需要停：有車時

十字路口

19周期性動作交通紅綠燈

案例分析3案例分析3案例分析4蘿卜白菜5-3、條件分離

所謂基于條件的分離原理是指將矛盾雙方在不同的條件下分離，以降低解決問題的難度。系統(tǒng)在不同條件下必須具備相反的特性。35參數(shù)改變32顏色改變36相轉(zhuǎn)變31多孔材料38使用強(qiáng)氧化劑39惰性環(huán)境28機(jī)械系統(tǒng)替換29使用液體或氣體由上而下依序?qū)ふ掖鸢笚l件分離對應(yīng)的發(fā)明原則案例1-眼鏡案例1-眼鏡375-4、

系統(tǒng)級別分離三個術(shù)語超系統(tǒng)系統(tǒng)子系統(tǒng)38系統(tǒng)級別分離將對同一個參數(shù)的不同要求，在不同的系統(tǒng)級別上實(shí)現(xiàn)。子系統(tǒng)系統(tǒng)超系統(tǒng)39是“YES”還是“NO”系統(tǒng)移轉(zhuǎn)對應(yīng)的發(fā)明原則轉(zhuǎn)移到子系統(tǒng)1分割25自助40復(fù)合材料33同質(zhì)性12等位性轉(zhuǎn)移到超系統(tǒng)

5合并

6多功能23回饋22有害變有益由上而下依序?qū)ふ掖鸢赶到y(tǒng)級別分離

系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)級別分離系統(tǒng)分離原理綜合應(yīng)用：擁堵的十字路口1、運(yùn)用空間分離原理解決十字路口問題：采用高架橋、深槽路和地下通道（消除十字路口）2、運(yùn)用時間分離原理解決十字路口問題：使用紅綠燈，讓車輛分時通過。3、運(yùn)用條件分離