Застосування хімічних ефектів (ХЕ) для рішення винахідницьких завдань



 

Використання ХЕ для рішення винахідницьких завдань привабливе тим, що одержувані при цьому зміни фізичних властивостей елемента звичайно в багато разів перевершують аналогічні зміни, одержувані за допомогою ФЕ. У той же час, на відміну від ФЕ, ХЕ, як правило, необоротні й тому їх застосовують в основному у тих випадках, коли потрібне однократна дія.

Багато ФЕ й ХЕ тісно пов'язані між собою, і часом важко відокремити чисто ХЕ. Прикладами прояву такого зв'язку можна вважати явища адсорбції й десорбції, люмінесценції, молекулярної й атомної епітаксії й т.п. Крім того, для інтенсифікації ряду хімічних явищ часто використовують чисто фізичні впливи: підвищення температури, застосування іонізуючого випромінення, перемішування, дроблення, електричних розрядів і т.д.

Класифікацію відомих ХЕ можна провести, наприклад, розділяючи їх за типом реакцій, які протікають у суміші реагентів:

окислення, відновлення, обмінні реакції, реакції комплексозаснування й т.д. Ще більш зручно розділяти ХЕ по виду перетворень при проведенні даного хімічного перетворення:

- речовини;

- енергії;

- інформації.

 

Завдання:

1. Запропонуєте, як бути у випадку, якщо гайку не вдається виготовити ні нарізкою, ні накаткою, ні яким-небудь іншим способом. А гайка з різьбленням потрібна.

 

Застосування геометричних ефектів для рішення винахідницьких завдань

Винахідникові не варто забувати про математика в цілому, а, особливо, про геометрію. Самегеометричні ефекти (ГЕ) досить часто використовують у винахідницькій практиці при рішенні різних завдань. Вони дозволяють одержувати сильні рішення простою зміною форми об'єкта. Стандартні прийоми використання ГЕ (геометричних ефектів):

- асиметрії, наприклад асиметрична шина, яка має одну боковину підвищеної міцності, щоб пручатися ударам про бордюрний камінь тротуару, патент США 3435876;

- «матрьошки», наприклад переказ контейнерам для перевезення вантажів такої форми, щоб у порожньому виді їх можна було вкласти один в інший, різко підвищивши щільність упакування для повернення на базу;

- сфероідальності:

перехід від прямолінійних частин об'єкта до криволінійних, від плоских — до сферичних, наприклад, проект літака з кільцевим крилом-бочкою фірми «Инн Дьюк корпорейшн» — таке крило при більшої чому звичайно, площі, дозволяє значно підвищити міцність конструкції;

використання роликів, кульок, спіралей, наприклад рейкове кріплення, що контактує з підкладкою клема якого, з метою розширення діапазону регулювання ширини колії, має форму спіралі Архімеда (а.с. 771231);

перейти від поступального руху до обертального для того, щоб використовувати виникаючу при цьому відцентрову силу;

- перехід в інший вимір:

рух по лінії замінити рухом у двох або трьох вимірах, наприклад підвищення продуктивності при обробці поверхні деталей від різця, у якого місце контакту різця й деталі виді крапки рухається разом з різцем по прямій, до Пуассона, виготовленому у вигляді прес-пап'є, лінія контакту якого з деталлю рухається по оброблюваній поверхні, і потім — до об'ємної обробки деталей, наприклад, вибухом;

багатоповерхове компонування замість одноповерхової, наприклад, вирощування розсади в теплицях у вертикально встановлених багаторядних стелажах.

нахилити об'єкт, наприклад зубчаста передача Куклина, що дозволяє плавно регулювати передаточне число (а.с. 1100115);

використовувати зворотну сторону об'єкта, наприклад, патенти США 3679 і 460666, Швейцарії 479376, а.с. СРСР 336519, 908673 і багато хто інші на використання стрічки Мьобіуса.

 

Завдання:

1. Сипучий вантаж, переміщуваний стрічкою транспортера, під впливом вітру, опадів, пилу може просипатися. Запропонуєте поліпшену конструкцію транспортера.

 

Застосування біологічних ефектів для рішення винахідницьких завдань

Розглядаючи різні ефекти, що допомагають винахідникові впоратися з тим або іншим завданням, не можна не сказати йпробіологічні ефекти(БЕ). Використання досягнень живої природи у винахідництві можливо у двох основних напрямках:

Перше - пов'язано зі створенням штучних аналогів, друге - з безпосереднім використанням біологічних об'єктів. На базі першого напрямку розвивається ціла наука — божника. Однак складність процесів, що протікають у живій природі, звичайно настільки велика, що їхні технічні аналоги на практиці застосовують лише в обмеженому числі випадків.

Більше коло прикладів безпосереднього використання найпростіших біологічних об'єктів, зокрема — бактерій. В основі їхньої життєдіяльності лежать хімічні реакції, і тому відповідні БЕ можна спробувати систематизувати по тій же схемі, що й ХЕ.

 БЕ включають:

1. Перетворення речовин

1.1 Перетворення «шкідливих» речовин в «нешкідливі» (або «корисні»)

1.2. Виробництво «корисних» речовин.

1.3. Виборче нагромадження речовин.

2. Перетворення енергії.

3. Перетворення інформації.

У ряді випадків для одержання інформації про зміни у навколишньому середовищі використовують ефекти, пов'язані з життєдіяльністю більш складних, ніж бактерії, організмів.

 

Контрольні питання

1. Що таке ефект.

2. Що можна розповісти про фізичні ефекти.

3. Розкажіть про застосування хімічних ефектів для рішення винахідницьких завдань.

4. В яких випадках застосовуються геометричні ефекти.

5. Як можна використати досягнення живої природи у винахідництві.

Практична робота №5


Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 406; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!