实用物场分析法不讲.ppt

热烈欢迎同学们学习创造与创业！,全球问题千头万绪，使人类面临的最大问题是怎样开发人的创造力，发挥人的潜能，提高人类解决复杂问题的能力，以消除人类在对付全球性问题方面的差距。联合国科教文组织学无止境,创 造 与 创 业开启创新能力的金钥匙主讲教师：许延浪(中国创造学会第三届理事、陕西省创造学会常务理事),教材：许延浪当代大学生创造与创业西北工业大学出版社，2009年,Creation and Entrepreneurship,第八节 物场分析法一、国际先进技术创新方法-TRIZ,推进技术创新方法的引进与发展。针对建立以企业为主体的技术创新体系的重大需求，推进TRIZ等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合；推广技术成熟度预测、技术进化模式与路线、冲突解决原理、效应及标准解等TRIZ中成熟方法在企业的应用；加强技术创新方法知识库建设，研究开发出适应中国企业技术创新发展的理论体系、软件工具和平台。,科学技术部、发展改革委、教育部、中国科协关于印发的通知（国科发财2008197号）2008年4月23日，简称四部委通知,（一）传统的创新方法的缺陷,世界上总共有约有300多种创新的技法：,头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、废缺颠倒法、5W1H法、检核表法、和田12法、魔球法、特尔斐设想法等等,以美国人奥斯本为代表开创创造学！,常用的传统创新方法,1.头脑风暴法：海上遇险,头脑风暴的出现使人们产生了无限的期待，但大量的实践证明，头脑风暴只有在解决非技术问题（如寻找产品的新用途、创立广告的新形式等）的时候才会发挥最好的作用。对于复杂的技术问题，头脑风暴就显得力不从心。,2.穷举筛选法能解决复杂问题吗？,第一代计算机,人们曾经认为，提高创新有效性的方法增加尝试次数，那么就需要加快方案筛选速度。很快人们就发现，即使在非常快速的情况下，对方法进行穷举筛选，对于解决创造性问题来说仍然无济于事。,3.创新是反复进行的思维发散与收敛过程,更有效的创新过程！,4.众眼看TRIZ,“TRIZ是基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学。”“虽然TRIZ经过50多年的发展，作为一种技术本身，仍然处于婴儿期，还远没有达到纯粹科学的水平，称之为方法学是合适的。”国际著名TRIZ专家Savranky 经过60年的发展，TRIZ已成为世界公认的最具全面性、系统化的创造性解决问题理论，美国创造学大师乔治.普林斯概括说：TRIZ不愧是一件瑰宝。,（二）TRIZ 的 科 学 性1.揭开创造的神秘面纱：技术发展的客观性,世界各地出土的石器几乎一模一样,案例1：600次电话发明专利权诉讼,电话发明人阿.贝尔,1876年，聋哑学校的老师阿.贝尔向专利局递交了发明电话的申请，并在3周后拿到了专利证书，而物理学家伊.格雷耶递交了同样的申请，由于比阿.贝尔晚了一小时，他的申请被驳回了。,1875年6月贝尔和沃森利用电磁感应原理，试制出世界上第一部传递声音的机器磁电电话机，并于1876年2月14日向美国专利局递交了专利申请书。这种电话机的原理是：对着话筒说话，使话筒底部的金属膜片随声音而振动，膜片的振动带动一根磁性簧片随之振动，在电磁线圈中便产生了感应电流，电流经导线传至受话一方，使受话器上的膜片相应的振动，将话音还原出来。在贝尔研制电话机的同时，格雷发明了相同原理的液体电话机。而且十分巧合，在贝尔提出专利申请的同一天，格雷也向纽约专利局提出专利申请，并将专利发明权转卖给美国最大的威斯汀电信公司。于是，一场旷目持久的争夺电话发明权的诉讼案一直持续了10多年。后来经详细调查，发现贝尔申请专利的时间比格雷大约早两小时，法院据此裁决，电话发明专利当属亚历山大贝尔。,案例2：美、苏战斗机较量,朝鲜空战中，苏联米格15追逐美国F86,在朝鲜空战时，我们占了飞机的便宜。1、米格15机身是铆的，比“佩刀”结实；2、米格有机炮，比只有机枪的“佩刀”火力猛。虽然米格15与F86“佩刀”在总体技术上水平相当，但在大家对怎么玩喷气式战斗机都不太明白的时候，皮厚拳头重的米格就占便宜了。美国人打中我们了，是一个眼；我们打中他们，就是一个洞。美军打我们七八十发子弹，米格还经常能飞回来，而我们只要在航空照片上确认击中两炮,基本上就可以宣布“击落敌机”了.,技术系统发展的客观规律是存在的,综上所述，可以得出一个关键性的结论：技术系统发展的客观规律是存在的，这些规律也可以被人们认识和利用。从而不必筛选各种方案就能够有针对性地解决发明问题。,Theory of Inventive Problem Solving,解决发明问题的理论发明问题解决的理论,2.TRIZ(萃智)是什么？,Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch-TRIZ,冷站时期的神秘武器“点金术”，,冷战时期，以美国为首西方国家的特工与前苏联的克格勃曾经进行过无数次惊心动魄的间谍战，其中一次就是围绕被称为神奇的“点金术”展开的。因为美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造能力，他们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”，可结果强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。那么这种神奇的“点金术”到底是什么呢？它为什么有这么大的威力？这个“点金术”就是当前世界上著名的发明问题解决理论，被简称为TRIZ理论，TRIZ就是“发明问题解决理论”的俄语缩写，是由前苏联发明家阿奇舒勒在1946年创立的，因而阿奇舒勒也被尊称为TRIZ理论之父。TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论。,TRIZ的产生,除去2%的原创性专利，其余的专利都是利用前人的想法或概念。因此，阿奇舒勒产生了解决发明问题的创意人们可以通过“模仿”解决发明问题。,“需要研究发明经验，揭示优秀的解决方案不同于低劣的解决方案的特点，把所得结论用于解决发明问题。”,摘自创造是一门精密的科学,TRIZ的解题思路,TRIZ强调发明可依照一定的步骤与程序，参考前人发明中的原理，找出问题的解答，而非天马行空的猜测答案。,如何模仿？,TRIZ的构成,工具,目标,矛盾,物质场资源,理想最终结果,进化的规律,40项法则,ARIZ,科学效应,克服PI工具,标准解法,TRIZ认为一个解决方案的优劣取决于它是否揭示和消除矛盾,为什么关注矛盾？,FTCPS研究推广中心,摘自Simplified TRIZ,(1)阿奇舒勒发现的革命性结果之一,产品和生物系统一样，是按照一定的规律在发展和进化的,不仅要解决战略，还要解决战术,当然这并不意味着要作出重大的发现或发明，只要了解某种系统发展的客观规律就行了，我们还必须克服阻碍系统发展的障碍，那些障碍是一定存在的。因此创造的理论应该不仅包括战略问题（发展的一般规律），还应该包含战术问题如何绕过障碍的方式和方法。除此之外，还应该提及发明家所使用的“工具”的特殊性，因为这个“工具”是非常个性化的，它就是发明家的大脑。为了解决发明问题，还需要有知识，即发明家手边必须有一个知识库。,(2)阿奇舒勒发现的革命性结果之二,如何克服阻碍技术系统发展的障碍？,如何克服阻碍技术系统发展的障碍？,TRIZ的解题模式与思路,TRIZ的解题模式与思路,基于TRIZ的创新收敛思维,经典创新(发散)与TRIZ创新(收敛)的结果比较,ARIZ理论标准解法发明原理效应知识库,技术系统进化法则,问题,问题解决,经典应用实例：三星吸尘器的改进,吸尘器的问题？圆形吸尘器漂亮，但是墙边扫不干净TRIZ分析问题矛盾：圆方TRIZ提供的解决思路时间分离方法空间分离方法动态特性,三星吸尘器的改进,TRIZ提供的解决思路 时间分离方法 空间分离方法 动态特性,通过工具过滤提高创新效率,1993年以来美国数以百计的公司开始研究和应用TRIZ(萃智),通用电气：解决大型发电机中的关键技术问题；克莱斯勒：应用TRIZ解决发动机生产过程中的技术问题获利 1.5亿美元；洛克威尔：应用TRIZ解决刹车系统的创新设计，减少成本50%；福特汽车：TRIZ创新产品每年带来超过10亿美金销售利润；摩托罗拉：.,三星电子飞速发展的秘密武器,世界知名企业：三星电子 从”技术跟随者”到”行业领跑者”,2006年,市值突破1000亿美元(索尼,410亿美元)2005年,品牌价值超过索尼(达149亿美元)2004年,全球市场份额第一 销售额528亿美元，纯利润103亿美元，市值710亿美元 存贮芯片、TFT-LCD、CDMA手机、显示器、HDTV,“困扰研发小组长达数年的一些难题，经过仅数个星期的TRIZ培训，就找到了完美的解决方案。”“TRIZ在行业的成功推广与应用迫切需要网络化的教学平台。”Don Masingale，波音公司先进技术预研项目负责人，TRIZ专家,波音引入TRIZ时间比任何人想像都早,TRIZ，企业创新的利器,GE：全球研发中心TRIZ受训人员超过500人，20062007年TRIZ带来的收益1800万$SIEMENS：拥有自己的创新学会，2007年TRIZ带来的收益700万$SAMSUNG：拥有自己的TRIZ协会，TRIZ受训人员1200人，半导体行业专利数量No.1INTEL：TRIZ受训人员1000人，9名企业TRIZ内训师，2007年TRIZ带来收益2400万$P&G：全球研发中心TRIZ受训人员1500人，20062007年TRIZ带来的收益1800万$,TRIZ的九大经典理论体系,TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展，TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。（1）TRIZ的技术系统八大进化法则。（2）最终理想解(IFR)。（3）40个发明原理。（4）39个工程参数及阿奇舒勒矛盾矩阵。（5）物理矛盾和四大分离原理。（6）物场（物一场模型）分析。（7）发明问题的标准解法。（8）发明问题解决算法(ARIZ)。（9）科学效应和现象知识库。,二、物场分析法（一）物场分析的原理,物场分析法是前苏联发明家.C.阿列特舒列尔1979年提出的(见其专著创造是一门精密的科学)。该法主要是以解决课题中的各种矛盾为中心，提出一些变换原理、方法、工具和程序，使发明按有序方式进行。1.物场的概念.C.阿列特舒列尔提出的物场是一个新的概念，即“物质”和“场”的人为组合、相互作用、联系和影响。例1：冷冻机密封不严，液体（氟里昂，润滑油，液氨等）从密封不严处渗漏，要迅速而准确地寻找到冷冻机渗漏的位置。解决的办法是把荧光粉与液体一起注入冷冻机（主要是家用电冰箱），在暗室和紫外线照射，根据渗漏液中的荧光粉发出的辉光确定渗漏位置。,物场系统(物场)、物质、场,从上例可知，原来只有渗漏液（物1），加入荧光粉（物2）用紫外线照射（场），产生了作用。所以，物场系指一般至少有两个“物质”和一个“场”，处于相互作用、联系和影响的任一时空模式。两个物质和一个场可能是各种各样的，但它们足以构成一个最小技术系统，该系统称为或简称物场.,物质（与复杂性程度无关的任何物体）,“场”是个比较广泛的概念,如钥匙和锁子，螺栓和螺母，一幢楼，一条船等都是“物质。,物理学所定义的场（如电场、引力场等物质形成的场），,泛指一个空间的场（技术场),如温度场、机械场、声场、生物场等。,“相互作用、联系和影响”是物体和现象在互相变化时所表现出的一切联系的形式.,实际上是指运动形式，如机械运动、热、光、电、磁等的相互转化和制约。,2.物场是最小的技术体系,从例1可知，渗漏液W1、荧光粉W2和场C这三个角色在数量上是足够的。为了产生相互作用，三个角色也是缺一不可的。例2：聚合物在制造制品过程中，不能直接测量和触摸，如何确定聚合物的硬化程度？解法：在聚合物中加入适量磁粉，通过用磁场测磁通量变化，则可测定聚合物质硬化程度（前苏联发明证书239633）。例3：如何制成易于拔出的楔子？解法：由楔子和楔子衬垫组成楔子装置，其中衬垫由两部分组成，一部分是易熔的。（前苏联发明证书428119）。总之，物场至少包括三个要素(物W1、W2场C)，是一个最小的技术体系。,3.物场表达式,如果用C表示场，用W1表示第一种物质，用W2表示第二种物质，用箭头表示它们之间的联系，物场一般表达式为（见教材p.154公式71，72）：,例1中 W1 液体，W2 荧光粉，C 紫外辐射；例2中 W1 聚合物，W2 铁磁粉，C 磁场；,例3中W1 楔子，W2 衬垫，C 热场。,物场表达式(俄语),如果用表示场，用M1表示第一种物质，M2表示第二种物质，用箭头表示它们之间的联系，物场一般表达式为（见教材p.154公式71，72）：,例1中 M1 液体，M2 荧光粉，C 紫外辐射；例2中 M1 聚合物，M2 铁磁粉，C 磁场；,例3中M1 楔子，M2 衬垫，热场。,物场表达式中的符号,物场（一般形式）作用或相互作用（一般形式，没具体化）作用 相互作用 应引进的作用（相互作用）不满意的作用（或相互作用），需要改变 C 起始场（作用的场）C 终端场(被改变、发现、测量等很好地承受作用的场)C 起始场状态 C 同一场终端处状态（参量变化，但场性质未变）Wi 物场中的物体，i=1,2,n,W 起始端物质的状态W 终端物质的状态WW 交变状态的物体，时而为W，又有时为W（如在交变场作用下）交变场,物场表达式中的符号（续）,表示从“给定”到“所得”。,物场式中，物质用横线表示，场用由上至下的斜线表示。这样便于直观地反映几个场对同一物质的作用。,（二）物场变换规则,1物场补购规则 非物场体系（或不完全物场体系）必 须补充使其成为完全的物场体系 2.物场发展规则 发展原有的完全物场体系。3物场破坏规则 排除两物质间的有害相互作用。4物场链锁规则 保留原有物场，同时还需要引进新的 相互作用，以发展成独立的物场 5效应结合规则 两个场结合起来形成一个物理效应。,非物场体系（或不完全物场体系）必须补充使其成为完全的物场体系。这里非物场系统，即只有一个要素（场或物质）；不完整物场系统，即只有两个要素（场和一个物质或两个物质）；完整的物质系统有三个要素（两个物质和一个场）。有时，给定两个物质后引进一个场，但是不发生互相作用。应该补充发生作用的物质，它和给定的两物质之一相混合，组成复合体（W2，W3）代替W2。如例1中，冷冻机为W1，渗液为W2，引进的荧光粉为W3。W2和W3形成复合体，引进的紫外辐射为C（起始场），荧光粉发辉光是C（终端场）。则表达式可写为(73)：,1物场补购规则,C,W1（W2，W3）(73)C,W1W2,2.物场发展规则-发展原有的完全物场体系,措施有：W2（工具）分散程度增加，物场有效性也增加。物场作用于工具（W2）会比作用于制品（W1）有效。物场本身为电磁场（或磁场）比非电磁场（温度场、机械场、引力场等）有效。W2的颗粒越小，控制工具越灵活。改变W2（工具由人决定）比改变W1（制品不易作改动）有利。例4，为了清除燃气中的非磁性尘埃，使用多层金属网的过渡器，但清理过滤器费事且困难，怎么办？根据上述规则，把W2（金属网）分散碎化为铁磁颗粒（W3），场的作用指向工具（W磁），引进磁场，而不用原来的机械场。其表达式为（74）：,C机械 C磁 W1,（74）,C1 C2 W1W2 W1W3,式中W1是尘埃，W2是金属网，C1是空气流形成的力场。C2是磁场。此例题的解决是利用铁磁颗粒为过滤器，在磁场中形成多孔结构。当磁场接通时孔变小，可捕捉尘埃；当磁场关闭时孔变大，可方便的清理尘埃。,(7-4),3.物场破坏规则即排除两物质间的有害相互作用,可以用不同的方法“破坏”，措施有：除去一种元素。割断联系。引进第三种物质代替场。引进第三种物质，该物质是原物质之一的变种。实践表明，第种措施最有效。例6：形状复杂的晒图机镜面被击碎。制新镜子花费时间太多，如用有机玻璃代替，会使描图纸移动时带电，会贴在有机玻璃上怎么办？一般情况下，工程技术人员都想法设法排除电荷，但静电问题不易克服。可是掌握了破坏物场的规则，就很容易解决。在玻璃与描图纸之间加入第三种物质（描图纸或玻璃的变种）就可解决了。透明不遮光的描图纸（比玻璃便宜）为引入的第三种物质，被吸附在镜子上，则带图的描图纸就不会被镜子吸附了。分析表明：这第三种物质必须是原来物质之一的变种，才能解决“既要第三种物质，又不要第三种物质矛盾”。,或 W3(76)C2,（75）,C1,4物场链锁规则,即保留原有物场，同时还需要引进新的相互作用，以发展成独立的物场。一般形式为（75，76）：,例7，用砂轮在金属圆筒内加工。加工过程中不磨损砂轮，但不允许中断加工，砂轮直径如何测量？机械场通过W2（砂轮）作用于W1（圆箱），是一个，改变或破坏它均不利。课题对磨光过程没有提出要求，可用解决之。把砂轮贴上应变片，通电后可测砂轮直径（圆筒转，砂轮移动）。,砂轮直径如何测量解法,该解法的本质是：把W2（工具）变换或与原物场相连的链锁式场。或将W3也变换成链锁场。在测量（或发现）的课题中，应有易于测量（或发现）终端场。其W1W2.链的末节一般如下式(77)示：,C C1 W W W(77)C C2 C,钻杆被卡在钻孔中不知深度怎么办？,例8：由于地下岩石变形，有时钻杆被卡在钻孔中。解决的办法是卡钻处放振动器以消除，但不知深度怎么办？解法1：用直线探测法，因为卡钻部位的长度最多几十米，而钻杆几千米长，无法探测，所以不能解。解法2：利用钻杆受力后的变形进行测量，也解不了。因为钻杆不是刚性杆，与孔壁的摩擦力没有办法计算。利用链锁物场的规则可解。见下式（78）：,C1 C1 W1 W2,W1 W2(78)C2,C1 C1,W1 W2 W1 W2(78)C2,式中W1是岩石，W2是钻杆，C1是机械场（起始场)C2是磁场（终端场）。,C光 W 光一声效应（79）(物理效应名称)C声,5效应结合规则,两个场结合起来形成一个物理效应。若有的物质需要把一种场转成另一种场（或改变场的参数），就可用结合规则。见下式（79）：,例1中加入荧光粉是改变光学场参数（把不可见的紫外线辐射改变成可见的辐射）,（三）物场分析的典型模式1.第一类典型模式 给定一个要素,模式1 对不易控制（测量、改变、发现）的物质，要求保证有效控制。模式2 对不易控制（发现、测量、改变、转变为另外的场）的场，要求保证有效控制。模式3 场（或物质）具有两个相互冲突的共存性质，要求改善一个性质，另一性质不恶化。,2.第二类典型模式 给定两个要素,模式4 两物质相互不作用（或作用很差），一种物质（或两种）可改变，要求保证好的互相作用。模式5 两物质相互不作用，又不能改变每种物质，却要求保证相互作用。模式6 C1不能控制C2，要求保证有效控制。模式7 场和物质相互不作用，要求保证互相作用。模式8 两物质相互作用，其中之一或二个物质，或相互作用不易控制（测量、发现、改变），这些物质又不能用其他物质代替，要求保证有效控制。,2.第二类典型模式 给定两个要素(续),模式9 场与物质相互作用，但有1个元素，或2个元素，或它们相互作用不易控制（测量、发现、改变），元素不能代替，要求保证有效控制。模式10 两个物质（或物质与场）相互作用，一物质可改变，要求在不恶化第一个（已有的）作用条件下，建立（或改善）第二个（辅助的）相互作用。模式11 场与物质由两个相冲突的共存相互作用联系起来，要求保留一个互相作用，消除一个。模式12 两个物质相互作用，要求消除这个作用。引进第三种物质，这应是两个物质之一的变种。,3.第三类典型模式 给定三个要素,模式13 给定一个不易测量（或发现）的物场，又不能改变和代替，要求保证有效的测量（或发现）。模式14 同上，但物场中的物可改变或代替。把W2变换成引进W3和原C1组成的物场，形成链锁物场。模式15 给定一个不易控制的物场，可替代W2和场，要求保证有效的控制。模式16 物质能很好与C1相互作用，但与C2的相互作用差，不能引进新的物质和场，要求保留物质和C1相互作用下，又保证和C2互相作用。,3.第三类典型模式 给定三个要素(续),模式17 C1和W1很好地相互作用，但与W2相互作用差，不能引进新的物质和场，要求保证C1和W2有效的相互作用下，保留C1和W1的相互作用。模式18 给定一个需要消除物质。把课题转换为属于一个技术部们的技术来解决，引进第三种物质，这是两个给定物质之一的变种。,（四）“小人”建模法,“小人”建模法是物场分析的方法之一。它借用美国创造学家威廉.戈登的综摄类比法中（见第五章第三节）的亲身类比方法，即要求解决课题的人，作为角色（类似于一群小人）“进入”所要改进的对象（物体），“亲身”去解决问题。“小人”建模法的实质是把解题的人成为课题整体的一部分，并从这一立场和观点去思考，去行动。亲身类比法的优点是把人看成某种机器（或机器的一部分）的同时，会自愿选择人能接受的东西，较快的构思出解法。但是必须去掉人本身不能接受的东西，如切割（人切割了就无法活）、碎化、酸中溶解等。在构思解法时，人本身不会去应用那些破坏自己身心健康的事或物。为了克服该缺点，特提出“小人”建模法。把物体以很多（一群）小人的形式表现出来。“小人”不怕各种打击和破坏，无所不能。于是，在解法创意时就克服了上述缺点。,例1 麦克斯韦的想象实验建立气体动力学理论,在同一温度下有两个容器盛有气体，使一个容器中出现快速分子，另一个容器中出现慢速分子。他想，若能用一根有小门的管子把两个容器联接起来，有一些“小精灵（即小人）”负责小门的开关，让快速分子从这个容器快速的跑到那个容器中去，而不让慢速分子通过。这个想象实验实际上就是“小人”建模法的初型。,例2 用砂轮研磨形状复杂的制品,用砂轮研磨形状复杂（如有凸凹部分、且很小）的制品，砂轮进不去凸凹面怎么办？是否可以用其他的加工方法呢？若不允许，怎么解决？构思：制品形状态不能变，只能改变砂轮外形。为了研磨制品，砂轮外层应该是固体的。为了适用于制品曲面，砂轮外层不应该是固体的。怎么解决？,利用“小人”建模法，一些“小人”同加工表面接触，把金属颗粒、毛刺打掉，另一些“小人”用小手拉住那些工作的“小人”，支撑着他们，不让他们掉下来(见图)，若“小人”脱离砂轮,掉下来就成为废物了。凹陷部分深度在变化，则“小人”也相应地重新组合，即砂轮中心部分由磁体制成，外层由磁铁颗粒（铁磁体）绕结在一起的磨料颗粒构成。这样，砂轮外层就一定顺应制品形状，同时还保持研磨时所需刚性.,一些“小人”同加工表面接触，把金属颗粒、毛刺打掉,用砂轮研磨形状复杂的制品(续),制品W1，砂轮W2不能很好的相互作用，改变W2，转换为物场，与W1形成链，可保证W1和W2相互作用。若可能，把W2转换为磁场的物场，既有C磁也有W磁，见下式（729）：,C磁 W1W2 W1W2W磁（729）,例3 在圆筒中用砂轮进行内壁的磨削工作，随机测出砂轮半径的变化,若在砂轮端面铺上应变片，通电后可以确定砂轮半径的变化。如图所示。a图中的办法不能保证测量精度。因为应变片的电阻不仅其长度有关，还与压紧力、接触状态、砂轮的温度有关。把“小人”排列成间隔凸出物（象链一样），如图518中的b图所示。把“小人”通上电，可根据电流脉冲的数值确定砂轮半径的变化。看起来比上法有效，但给“小人”通电不那么简单。,a b c图518 内壁的磨削工作中 随机测出砂轮半径的变化,用三角形是不规则的行吗？如图518中的c图不规则的三角形应变片贴在砂轮端面上。由于通过的脉冲的多孔性（峰值信号与间隔比）随半径的变化而变化，砂轮半径的测量既简单而且可靠。,例4 从飞机上测河水深度,例4 从飞机上测河水深度，不准用直升飞机，不许人着陆，亦不许用某些电信号。飞机上有长绳（很坚固）和想象的“小人”物件。如图所示，从飞机上引下未知“测深物”，是个不规则“三角形”。可想象有两种“小人”，能排列成图示的方案，形成这种“测深物”。上面的“小人”应该比水轻,否则浮不上来,下面的“小人”应该比水重，否则，不能落河底。假设用钓丝把两种“小人”连接起来，那么“小人”,是何物呢？很容易联想到上面的“小人”可用木块代替，下面的“小人”可用石块代替，则可形成图中的三角形ABC。事先测出两根钓丝长度必须超过河水深度。河水越深，木块A和C的距离越小（它们之间并不相连）。把米尺固定在一个浮标上，并把这种装置投下，落入河中，然后照相。知道AB和CB，并测定照片上的AC，就可确定BD的长度，即河水的深度（原苏联发明证书180815）。,例5 对小型塑料圆筒制品进行外部喷漆,对小型塑料圆筒制品进行外部喷漆，用喷雾器工作，当高速运行时，喷的漆厚；低速运行时，时间长，产量低。工作要求：不许用静电喷漆法，也不许加入添加物，怎么办？“矛盾对”是圆筒和漆。喷雾器可以不参加工作，或者用不好的喷雾器也行（好用、不好用的喷雾器，甚至不存在喷雾器都行）。因为它不是“矛盾对”。漆（工具）可多可少。取“多（规则3）”，于是圆筒（制品）和大量漆成为“矛盾对”。漆多，易使圆筒着漆，故将圆筒放在漆中可解决省漆问题。但易厚，怎么解决漆厚？加入外部介质，可消除圆筒上过厚的漆层。介质是什么？还不知。可用“小人”表示对漆之厚度的限制。如图521所示。其中，有益的“小人”抓住圆筒的表面，多余的“小人”互相抓住。其联系的方式是用“力”，再根据“力”的特性把两种“小人”分开，也就是需要加入一个场（非电、磁场）。,对小型塑料圆筒制品进行外部喷漆(续),物理矛盾：加入的外部介质应该作用于多余的漆，把它去掉。而不应该作用于非多余的漆，以防止把有益的漆层带掉，即要求把矛盾性质在空间上分开。解法：引进一个场，对两个物质起不同作用。其物场式见下：,C W1W2 W1 W2（730）,C W1W2,分析：不能是电磁场，因为塑料圆筒不能磁化。用引力场，不能提供需要的相互作用。那么，只有热场和机械场了。而热场对漆有破坏作用，也不能用，最后的分析，只有要机械场可用。即使漆运动，才除去多余的漆.决策：把圆筒放在漆中旋转，离心力把多余的漆甩掉。调整圆筒的转数可以控制漆层甩掉的程度。,实习八“物场分析法”实习,用 物场分析法中的“小人”建模法设计机器人：高楼擦窗和壁面清洗机器人进入血管的机器人机器人牧羊犬导游机器人 鱼形机器人 能表达感情的宠物机器人 7.或者其它种类的机器人,我发明 我快乐 我致富,再见！,End,