A. TRIZ培訓中提及到物理矛盾它是什麼
一、物理矛盾
在上節中我們定義了技術矛盾,即如果我們增加叄數A, 或表現有利的變化, 那麼叄數 B 就會減少, 或者表現惡化. 現在設想我們有一個叄數C, 基於一些理由,我們想要增加它;同時基於另外的理由,我們又想要減少它. Altshuller 把這種情形叫物理矛盾,即一個叄數有著矛盾的本身.
舉例來說, 再一次考慮我們的離心調節器問題. 球的重量應該提高以產生離心的力量,同時為了增加飛機的負載量,球的重量應該是小的. 這就是物理矛盾. 再一次說明,典型的工程方式是將兩者進行妥協處理, 但是那種方式不導致發明. 發明戰勝矛盾.
二、技術矛盾與物理矛盾的轉化及其應用
技術矛盾和物理矛盾看起來是兩種完全不同的矛盾,但實際上卻存在著許多的聯系。
技術矛盾向物理矛盾的轉換:
技術矛盾和物理矛盾是可以相互轉換的。許多技術矛盾在經過分解和細化後最終都可以轉換為物理矛盾,然後用四大分離原理來解決問題。下面就用幾個例子說明這種轉換方法:
案例一:
要設計一個杯子,使得該杯子可以方便攜帶同時又有較大的盛水量。
首先看這個案例的技術矛盾:
需要改善的技術參數為:運動物體的體積;NO.7
引起惡化的技術參數為:杯子的適應性(方便攜帶);NO.35
通過查TRIZ的矛盾矩陣表,可以得到適用的發明原理有:NO.15,NO.29;
現在用另外一個角度來分析問題:
需要改善的技術參數是「運動物體的體積」,它的技術要求是「增加物體的體積或容量」;
而引起惡化的技術參數為「杯子的適應性(方便攜帶)」,而改善這個技術參數的技術要求同時表達為:「減少物體的體積或容量」。
這樣就把上面的技術矛盾轉換為這樣一對物理矛盾:
「杯子的體積(容量)既要增加又要減少。」
一般而言,技術矛盾的存在隱含物理矛盾的存在。技術矛盾總是涉及到兩個基本參數A與B,當參數A得到改善時,參數B變得更差。
如果參數A得到改善時需要子系統C的某種變化;而參數B變得更差時也是子系統C的某種變化;這樣原來的技術矛盾A與B就可以變成物理矛盾C!
比如:我們使用的空調,我們需要有製冷的功能以提供舒適的環境,但製冷的噪音卻嚴重影響我們的舒適環境。
通過分析我們發現:製冷的功能是需要製冷機的存在,但製冷機的存在卻帶來嚴重的噪音,所以我們又不希望製冷機的存在。
B. 為什麼飛機機翼上、下兩側收到的氣壓不同這一氣壓差與飛行有什麼關系
這個初中物理確實有.機翼的橫截面上面是弧形,下面是平面,當空氣貼著機翼流過時,由於上面的距離相旅宴對下面較長,於是空氣便會較快通過,上面的空氣流速比下面快,便會產生壓力差,這便是升力.你可以做個實驗,兩手各拿一張紙,靠近點,往中間吹氣,你會發現兩張紙會往中間靠攏.飛機在飛行時會產生4個力,向前飛的動力,空氣的阻力,飛機的重力,機翼產生的升力,4個力在水平和垂直4個相對的方向上相互作用.動力大與阻力,飛機便向前滑跑,達到一定的速度,產生足夠的升力,飛機便升空.還有特技飛機機翼,為了能倒飛,它的機翼是雙凸面,是通過飛行速度和調整襟翼來改變機翼的切面形狀,獲得足夠的升力.
其實汽車在行進中也會產生升力,F1的前後翼是和飛機機翼呈反向的,上平下凸,這樣就能緊貼地面跑了,避免翻車.如果把F1開進一個足夠粗的管道,它能貼著管道頂跑.而一般的汽車因為重力大,速度慢,不會產生那麼大的升力,而有明數些汽車安裝尾翼其實是為了減少阻力,特別是兩廂車,在行進中劃破空氣會在車尾形成真空渦流,產生壓力差,增加阻力.這個現象在卡車上最明顯,當一輛卡車相對從你身邊駛過拆槐銀,你會感到一股風迎面吹來,這個便是真空渦流.所以安裝尾翼疏導空氣沿著車尾向下流動,減少阻力.
夠詳細吧!
C. 生活中利用分離原理發明出來的物品有哪些
輪船上的各種干擾會影響測量精度和准確性。解決問題的方法之一就是將聲吶探測器單獨置於船後千米之外,用電纜連接,使聲吶探測器和輪船內的各種干擾在空間上得以分離.互不影響.可大大提高測試精度.實現了矛盾的合理解決。
(2) 早期自行車的腳蹬子是與前輪連接成一體的,騎車人既要快蹬(腳蹬子),提高車輪轉速以提高白行車的速度,又希望慢蹬(腳蹬子),不至於太累。鏈條、鏈輪及飛輪的發明就解決了這個物理矛盾,改進後的自行車如圖2所示。在空間上將鏈輪(腳蹬子)和飛輪(車輪)分離,再用鏈條將它們連接起來,鏈輪直徑大於飛輪,鏈輪只需以較慢的速度旋轉就能使飛輪較快旋轉.即騎車人通過較慢的速度蹬腳蹬子就可以使自行車的車輪以較快的速度旋轉。
時間分離原理
所謂時間分離原理是將矛盾雙方在不同的時間段上分離.即通過在不同的時刻滿足不同的需求.從而解決物理矛盾。
以下是幾個應用時問分離原理的例子。
(1) 艦載飛機的機翼我們希望大一些,這樣使飛機有更好的承載能力,大機翼提供更大的升力;但是我們又希望小一些,因為要在航空母艦有限的面積上多放些飛機。用時間分離可解決這個物理矛盾,在航母艦上飛機機翼可以折疊存放,在飛行時飛機機翼打開
(2) 一般的自行車由於體積較大,不便於儲存.採用折疊的方式,如圖5所示.使自行車的體積可以在行走時變大.在儲存時變小。行走與儲存發生在不同的時間段.使用時間分離原理成功地解決了物理矛盾。
條件分離原理
所謂條件分離原理是根據條件的不同將矛盾雙方不同的需求分離,即通過在不同的條件下滿足不同的需求,從而解決物理矛盾。
以下是幾個應用條件分離原理的例子。
(1) 水射流可以當作軟質物質,用於洗澡時按摩;也可以當硬質物質,以高壓、高射速流用於加工或作為武器使用。這取決於射流的速度條件或射流中有無其他物質。
(2) 在廚房中使用的水池箅子,對於水而言是多孔的,允許水流過;而對於食物而言則是剛性的,不允許食物通過。
整體部分分離
所謂整體與部分分離原理.是將矛盾雙方在不同層次上分離.即通過在不同的層次上滿足不同的需求來解決物理矛盾。
以下是幾個應用整體與部分分離原理的例子。
(1) 自動裝配生產線與零件供應的批量化之間存在著矛盾。自動裝配生產線要求零部件連續不斷地供應,但是.零部件從自身的加工車間或供應商處運到裝配車間時,卻只能批量地、間斷地運來。我們可使用專用的轉換裝置.接受間斷運來的批量零部件.但連續地將零部件輸送到自動裝配生產線。
(2) 自行車鏈條應該是柔軟的.以便精確地環繞在傳動鏈輪上,它又該是剛性的.以便在鏈輪之間傳遞相當大的作用力。因此,系統的各個部分(鏈條上的每一個鏈接)是剛性的,但是系統在整體上(鏈條)是柔性的.
D. 請列舉5個屬於物理矛盾的實例 急急急
例如:
1、房間應該盡量大,居住寬敞舒適,但是打掃衛生很累人,所以房間又應該盡量小。
2、快餐店(或者火鍋店)的定製菜單上要填寫數字,以便點菜,但是從節約紙的角度來說,填寫了數字的菜單紙就不能給別人用,只能扔掉,所以制定菜單上又不能填寫數字。
3、給縫衣針穿線的時候希望針眼大,好把線穿入到針眼中,縫衣服的時候希望針眼小。
4、過濾網的網眼應該盡量小,這樣過濾效果好,但是為了過濾網的網眼不堵塞,網眼又應該大一些。
5、電子設備里的散熱器體積應該盡量大一些,這樣散熱效果好,但是從節省空間的角度來看,散熱器的體積又應該盡量小。
6、輪船要快速航行,船體就要盡量窄,輪船要穩定航行,船體就要盡量寬。
當一個技術系統的工程參數具有相反的需求,就出現了物理矛盾。比如說,要求系統的某個參數既要出現又不存在,或既要高又要低,或既要大又要小等等。相對於技術矛盾,物理矛盾是一種更尖銳的矛盾,創新中需要加以解決。
(4)飛機機翼物理沖突如何解決擴展閱讀:
從功能實現的角度,物理矛盾可表現在:
1、為了實現關鍵功能,系統或子系統需要具有有用的一個功能,但為了避免出現有害的另一個功能,系統或子系統又不能具有上述有用功能;
2、關鍵子系統的特性必須是取大值,以取得有用功能,但又必須是小值以避免出現有害功能;
3、系統或關鍵子系統必須出現以獲得一個有用功能,但系統或子系統又不能出現,以避免出現有害功能。
物理矛盾和技術矛盾是有相互聯系的。例如,為了提高子系統Y的效率,需要對子系統Y加熱;但是加熱會導致其鄰接子系統X的降解。這是一對技術矛盾。
同樣,這樣的問題可以用物理矛盾來描述,即溫度要高又要低。溫度高可提高Y的效率,但是惡化了X的工況;而溫度低無法提高Y的效率,但也不會惡化X的工況。所以,技術矛盾與物理矛盾之間,是可以相互轉化的。
E. 飛機會出現飛到一半失去動力的情況嗎,如何解決
首先第1點我們要明白,飛機本身並不是單純的茄答孫依靠幾個發動機就可以讓它進行起飛的。飛機之所以能夠起飛,就是因為飛機機翼上邊的空氣流速要比下邊的空氣流速快上很多。在這樣的壓力差之下,飛機會有舉銷一個向上的升力,這個時候就可以擺脫地心引力,在天空進行遨遊。我們都說飛機的速度快,其實飛機速度快,並不是他想要這么快,而是他不得已這么快。
有點類似於惡性循環,高速才能保持足夠的生力,而如果速度一旦降下來。在沒有升力的情況下,速度則會越來越慢。當然這里沒有說墜落前的那一刻。當然也不是說沒有任何的生還情況。如果飛機處在空氣流速比較大的地方,同時飛機的重量也不大的話,還是可以滑翔一段時間來幫助自己尋找迫降的機會。
F. 如何減少飛機低速飛行的阻力
收襟翼和降迎角可以達到減少飛機低速飛行的阻力。
但是我不確定用以上兩種方法是否能保持飛機需要的速度。
我們知道,飛機的幾個阻力,摩擦,壓差,誘導,和干擾。摩擦,這個很簡單了,把飛機弄成我的滑板鞋一樣光滑,肯定能減少阻力。壓差,這個只能去改變飛機的機翼翼型。誘導,這個伴隨著升力產生,最好的方法就是棚坦第一段說的那兩個方法。
我們不作討論。干擾,這個也是需要改變飛機形狀的…所以,我們在天上,做不到。當然,這是飛機的,還有空氣原因的,比如說空氣密度大的地方,阻力也比較大,只是空氣阻力在低速飛行時,影響太小。還有風,順風肯定比逆風的阻力小啊,所以,改變風也可以減小阻力。
飛行的阻力,有兩大類,其一是誘導阻力,其二是寄生阻力。那麼降低阻力,就要從這兩個角度來講了。實現寄生(parasite)阻力的減少,可以提高表面光滑程度,減少外部掛載,還有優化氣動外形等等。
更極端地說,你可以改變空氣的物理性質(比如降低其粘度)。一般來說,速度越快,寄生阻力越大。怎麼降低誘導(inced)阻力?誘導阻力說白了,是因為升力產滾和瞎生的。那麼,想減小升力,那麼就可以降低飛行總質量。
或者不要那麼大升力爬升。還有就是,貼地飛行時,有地面大空效應幫助,誘導阻力也會大大降低。一般來說,速度越小,誘導阻力越大。
G. 由於飛機機翼形狀的關系,在機翼上面的氣流速度大於下面的速度,在機翼
由於機翼都做成上凸下平的形狀,同一股氣流在相同的時間內,通過迅薯機翼的上方和下方,上方氣流通過時經過的路程大,速度大,壓畝閉者強小;下方氣態橋流通過時經過的路程小,速度小,壓強大.機翼下方壓強大於上方壓強,機翼在壓強差下產生向上的升力.
故答案為:大;小;小;大;上.
H. 固定翼模型飛機由於動力系的反作用力導致機身自轉怎麼解決
動力的反扭力會使飛機向一側傾斜,這個後果未必使飛機自轉,但會使飛機向一側轉彎。悔清凳舉例來說,常規布局的前拉螺旋槳動力,一般螺旋槳是順時針轉的,導致機身左傾而左轉彎。大部分情況下,碧旅這一左轉傾向是通過動力的右拉來抵消的,也就是說發動機或者電動機的轉軸並不是和機身中軸平行,而是向右傾斜一定的角度。某些翼展很大而槳比較小的飛機,由於其反扭作用相對較小,所以可忽略。一個特例是3D飛機,由於螺旋槳往往特別大,它的反扭力是通過副翼來抵消的。
幾個機翼能動不好說,常規是升降舵、方向舵和副翼可活動,正茄大型機也有用襟翼的,而鴨式布局的飛機其鴨翼往往可活動。
你要得到詳細的知識,建議你找一些相關的教程,有些初級教程在當當網可以買到,你也可以在網上搜索一下《航空模型分冊》電子版。看教程有不明白的地方,可以到模型群咨詢細節。(45400759)
I. 飛機在高空飛行的時候,是如何保證機翼不結冰的
因為飛機有配套的防結冰系統和除冰系統。一、飛機機翼結冰危害。
飛機之所以能飛起來,主要靠的是飛機機翼切割空氣產生的壓強,進一步產生的上升力,一旦飛機機翼結冰,首先是增加了飛機的重量,其次是改變了飛機機翼的外形,會影響飛機的飛行性能,甚至導致飛機飛行高度迅速下降。
物理防冰:物理防冰也是一種比較簡答的方法,最常見的方法就是在飛機的機翼上塗抹塗層或者添加劑,最常見使用的就是防凍液,因為防凍液的冰點很低,在與機翼上的水相遇的時候不容易結冰。常見的防凍液有乙烯乙二醇、異丙醇、乙醇等。
熱防護法:熱防護法是目前應用最廣泛,也是最成熟的除冰方法了,主要分為電加熱和氣體加熱兩種方法,在飛機機翼的溫度過低的時候,引導發動機熱氣流噴射機翼表面可以有效地防止機翼結冰,或者在機翼下方安裝電加熱部件,按照一定的時間對機翼進行加熱也可以有效防止機翼結冰。
J. 飛機機翼劇烈振動掛上減震棒可以是飛機機身更穩定嗎
不應該使用減震棒來減輕飛機機翼劇烈振動。如果飛機機翼發生劇烈振動,可能是飛行或機械故障引起的,應該盡快停止飛行並維修。機翼劇烈振動是一螞攔兆種飛行安全隱患,可能會導致飛機失去控制甚至墜毀。
使用減震棒只是為了減輕機身的顛簸和震動,而不會對機翼的振動產生任何實際作用。因此,在發生機翼劇烈振動的情況下,悶租正衡局確的做法是盡快採取措施,根據現場情況進行處理,而不是依靠減震棒或其他簡單方法來解決問題。