- •Системотехническое проектирование оружия и систем вооружения
- •Введение Место предмета в структуре общеинженерной подготовки
- •Теоретические основы инженерного творчества
- •1. Основные инвариантные понятия техники
- •1.1. О принципах выбора понятий
- •1.2.Технический объект и технология
- •1.3. Иерархия описания технических объектов
- •1.4. Систематика задач поиска и выбора
- •1.5. Окружающая среда технического объекта
- •1.6. Список требований
- •1.7. Критерии развития, показатели качества
- •1.8. Модель технического объекта
- •2. Функционально-физический анализ технических объектов
- •2.1. Построение конструктивной функциональной структуры
- •2.2. Построение потоковой функциональной структуры
- •2.3. Описание физического принципа действия
- •2.4.Обобщенные структуры различных технических объектов
- •2.5.Синтез физических принципов действия
- •3.1. Требования к выбору и описанию критериев развития то
- •3.2.Функциональные критерии развития то
- •3.3. Технологические критерии развития то
- •3.4. Экономические критерии развития то
- •3.5. Антропологические критерии развития то
- •Часть вторая методы инженерного творчества
- •4. Постановка и анализ задачи
- •4.1. Предварительная постановка задачи
- •4.2. Уточненная постановка задачи
- •4.3. Составление морфологических таблиц
- •4.4.Выбор наиболее эффективных технических решений
- •4.5.Пример решения задачи
- •2. Описание потребности (функции) электроплитки.
- •6. Разделение электроплитки (прототипа) на элементы.
- •9. Оформление предварительных эскизов тр и их описание.
- •5. Автоматизированный синтез технических решений
- •5.1. Использование многоуровневых морфологических таблиц
- •5.2. Построение и-или-дерева технических решений
- •5.3. Составление списка требований
- •Фрагмент списка требований к чайникам для кипячения воды
- •5.4. Разработка модели оценки технических решений
- •5.5. Алгоритмы поиска решения на и-или – дереве
- •1. Преобразование формы
- •2. Преобразование структуры.
- •3. Преобразования в пространстве.
- •4. Преобразования во времени
- •5. Преобразование движения и силы
- •6. Преобразование материала и вещества
- •7. Приемы дифференциации
- •8. Количественные изменения
- •9. Использование профилактических мер
- •10. Использование резервов
- •11. Преобразования по аналогии
- •12. Повышение технологичности
6. Преобразование материала и вещества
6.1. Рассматриваемый элемент и взаимодействующие с ним элементы сделать из одного и того же материала или близкого ему по свойствам. Инверсия приема.
6.2. Выполнить элемент или его поверхность из пористого материала. Заполнить поры каким-либо веществом.
6.3. Разделить объект (элемент) на части так, чтобы каждая из них могла быть изготовлена из наиболее подходящего материала.
6.4. Убрать лишний материал, не несущий функциональной нагрузки.
6.5. Изменить поверхностные свойства объекта (элемента); упрочить поверхность объекта; нейтрализовать свойства материала на поверхности объекта.
6.6. Заменить жесткую часть элементами из материала, допускающего изменение формы при эксплуатации; вместо жестких объемных конструкций использовать гибкие оболочки и пленки. Инверсия приема.
6.7. Изменить физические свойства материала, например, изменить агрегатное состояние.
6.8. Заменить некоторые объекты среды на объекты с другими физико-механическими и химическими свойствами.
6.9. Использовать другой материал (более дешевый, новейший и т. д.).
6.10. Использовать детали из материала с последующим отвердением.
6.11. Отделить вредные или нежелательные примеси от вещества.
6.12. Заменить традиционную окружающую среду. Рассмотреть возможность использования вакуума, инертной, водной, космической или какой-либо другой среды.
6.13. Заменить объекты их оптическими копиями (изображениями); использовать изменение масштаба изображения. Перейти от видимых оптических копий к инфракрасным, ультрафиолетовым и другим изображениям.
6.14. Дорогостоящий долговечный элемент заменить дешевым, недолговечным.
6.15. Заменить разнородные по материалу и форме элементы одним унифицированным или стандартным элементом.
6.16. Выполнить элементы из материалов с различающимися характеристиками, дающими нужный эффект (например, с разным термическим расширением).
6.17. Вместо твердых частей использовать жидкие или газообразные (надувные, гидронаполняемые, воздушные, гидростатические, гидрореактивные). Инверсия приема.
6.18. Выбрать материалы, обеспечивающие снижение отходов при изготовлении деталей. Например, перейти от применения деталей, изготовляемых обработкой резанием, к деталям из пластмассы (изготовляемых формовкой) или металлокерамики.
6.19. Перейти к безотходным технологиям, например, получить отходы материалов в более ценном виде, позволяющем использовать их для изготовления других деталей.
6.20. Осуществить упрочнение материалов механической, термической, термохимической, электрофизической, электрохимической, лазерной и другими видами обработки.
6.21. Использовать материалы с более высокими удельными прочностными, электрическими, теплофизическими и другими характеристиками.
6.22. Использовать армированные, композиционные, пористые и другие новые перспективные материалы.
6.23. Использовать материал с изменяемыми во времени характеристиками (жесткостью, прозрачностью и т. д.).
7. Приемы дифференциации
7.1. Разделить движущийся поток (вещества, энергии, информации) на два иди несколько.
7.2. Разделить сыпучий, жидкий или газообразный объект на части.
7.3. Сделать элемент съемным, легко отделяемым.
7.4. Дифференцировать привод и другие источники энергии; приблизить их к исполнительным органам и рабочим зонам.
7.5. Сделать автономным управление и привод каждому элементу.
7.6. Провести дробление традиционного целого объекта на мелкие однородные элементы с аналогичной функцией. Инверсия приема.
7.7. Разделить объект на части, после чего изготовлять, обрабатывать, грузить и т. п. каждую часть отдельно, а затем выполнять сборку.
7.8. Разделить объект на части так, чтобы их можно было заменять при изменении режима работы.
7.9. Разделить объект на части: «горячую» и «холодную»; изолировать одну от другой.
7.10. Представить объект в виде составной конструкции; изготовить его из отдельных элементов и частей.
7.11. Придать блочную структуру объекту, при которой каждый блок выполняет самостоятельную функцию.
7.12. Выделить в объекте самый нужный элемент (нужное свойство) и усилить его или улучшить условия его работы.
