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第三章 功能原理创新设计 基本原理是什么？ 基本方法如何？ 怎样分类？ 技术冲突的40条发明原理 如何产生的？ 前苏联学者 阿利特舒列尔（G.S.Altshuler）及其领导的一批研究人员，从1946年开始，花费1500人?年，在分析研究世界各国250万件专利的基础上，提出了“发明问题解决理论”。该理论一直对其他国家必威体育官网网址，直到前苏联解体后，随着一批原苏联科学家移居国外，将该理论介绍给其他国家，对全世界的创新设计领域产生重要影响。 发明问题解决理论 基本原理是什么？ “发明问题解决理论”认为技术系统是不断进化的，进化的动力是解决冲突。“发明问题解决理论”提出消除冲突的发明原理，建立消除冲突的基于知识的逻辑方法。——劝架—折中 发明问题解决理论 基本方法如何？ 应用“发明问题解决理论”解决设计问题时，需要首先将待设计的问题表达（翻译）为“发明问题解决理论”的标准问题，利用该理论所提供的工具，可求得标准解，将标准解表达（翻译）为问题领域的解答，得到领域解，可以得到关于消除技术冲突的有益提示。 发明问题解决理论 怎样分类？ “发明问题解决理论”将工程中的冲突分为两类，一类称为技术冲突，另一类称为物理冲突。 技术冲突指在一个子系统中引入有用功能的同时会在另一个子系统中引入有害功能。 物理冲突指对同一个子系统提出相反的要求。 该理论总结了常用的39个工程参数： 通用工程参数名称 ——七类 并总结了常用来解决技术冲突的40条发明原理： 发明原理 原理1：分割——断开——独立把一个整体或有联系的事物强行分开 将一个物体分割成几个独立的部分 电冰箱——冷冻箱+冷藏箱 货运汽车——动力（机车）+装载（拖车） 将一个物体分割成几个容易组装和拆卸的部分 结构设计——构件——多个独立的零件—分别制造 提高物体的可分性 刀具可拆卸结构——刀头+刀杆 原理2：分离——隔开① 从混合物中隔离出来② 与其他部分或整体、主体分开 将一个物体中的有害部分与整体分离 家用空调——主机+散热器（噪音大——移往室外） 将一个物体中起某种专门作用的部分与整体分离 激光复印机——成像功能分离——独立功能 成像功能+扫描仪=复印机 成像功能+计算机=打印机 成像功能+通信功能=传真机 打印+复印+扫描+传真——一体机 原理3：局部质量——区别对待 零件由均匀结构改为非均匀结构 ——局部发挥最佳效能 零件不同部位——热处理方式不同 ——齿轮齿面的表面处理。面硬心软 原理4：不对称——增加范围 机械零件多为对称——设计更简单 但是可以采用不对称结构——选择范围扩大 轮毂设计的非对称结构 ——定位 原理5：合并——组合 将空间上相同或者相近的物体合并在一起 收音机+录音机=收录机 多功能手机=电话功能+短信+收音机+—— 将时间上相关的物体合并 铅笔+橡皮——便于携带 制冷+加热——夏天制冷——冬天加热 原理6：多用性——提高性价比 多种功能集于一身 多用工具—— 多功能手机—— 电话功能+短信+收音机+mp4+照相+GPS导航+蓝牙+ 上网 —————— 原理7：套装——减小占用空间 将某个物体放入另一个物体的空降内 地铁车门——嵌入式 建筑、装修布线——墙内 地暖——地板下 将第一个物体嵌入第二个物体内，将第二个物体嵌入第三个物体内—— 多层伸缩式天线—— 伸缩式钓鱼竿—— 多层油缸—— 原理8：质量补偿—减小质量负载 使一个向上的力与向下的重力相平衡 氢气球悬挂广告牌——嵌入式 电梯、立体车库——滑轮—起重负载配重 精密滑动导轨——机械卸载导轨 ——滚子分担导轨负载—导轨导向 原理8：质量补偿—减小质量负载 通过物体与环境的作用为物体提供向上的作用力，以平衡重力作用——— 船——水的浮力—— 飞机机翼——空气——升力