发明物理矛盾与技术矛盾解决原理.ppt

发明物理矛盾与技术矛盾解决原理
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第1页，共72页，2022年，5月20日，18点34分，星期二
理论基础
冲突分析
40条发明创新原理
建议方案
物质–场
分析
ARIZ算法分析
76个标准解
需求功
矛盾：人打电话不能离开，又需要离开
电线与主机连在一起。机械系统的替代，电磁场
子母机
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物理矛盾的表示方法（4种表示法）

将矛盾双方在不同的条件下分离，以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一条件性下只出现一方时，条件分离是可能的。
高台跳水
要求：水硬（防止运动员撞击池底）
水软（防止运动员受伤）
条件分离：采用物理参数改变水的密度，向游泳池的水中打入气泡，降低水的密度，使水变得柔软一些，防受伤
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，不同的设计条件对它提出了完全相反的要求。
例如，对于建筑领域，墙体的设计应该有足够的厚度以使其坚固。同时，墙体又要尽量薄以使建筑进程加快并且总重比较轻。
，不同的工况条件对它有着不同的要求。
例如，某个装置要实现温度达到100℃，又要实现温度达到200 ℃ ；灯泡的功率既要是25W，又要是100W。
，不同的工况条件对它有着不同的要求。
例如，冰箱的门既要经常打开，又要经常保持关闭；道路上既要有十字路口，又要没有十字路口；歌咏比赛的奖项既要设立得多，又要设立得少等。
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物理矛盾的类型
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这是古时候的一个神话故事。有一次土地爷外出，临行前嘱咐他的儿子替他在土地庙“当值”，并且一定要把前来祈祷者的话记下来。他走后，前前后后来了四个祈祷者——
一位船夫祈祷赶快刮风，以便乘风远航；
一位果农祈祷别刮风，避免把快成熟的果子给刮下来；
一个种地的农民祈祷赶紧下雨，以免耽误播种的季节；
一位商人祈祷千万别下雨，以便趁着好天气带着大量的货物赶路。
这一下子可难住了土地爷的儿子，他不知该怎么办才能满足这些人们的彼此不同的要求，只好把所有祈祷者的话都原封不动地记了下来。
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案例1 土地爷的哲学
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很快，土地爷回来了，看了儿子的记录，哈哈一笑说，别愁眉苦脸了，照我的办法做就是了，肯定能满足他们各自的要求。土地爷提笔在上面批了四句话：
刮风莫到果树园，
刮风河边好行船；
白天天晴好走路，
夜晚下雨润良田。
如此一来，四个不同的祈祷都如愿以偿、皆大欢喜。
其实，土地爷的前两句话说的是风的“空间分离”，后两句话说的是雨的“时间分离”。
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案例1 土地爷的哲学—续
空间分离
时间分离
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空间分离案例
折弯枪
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时间分离
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分析问题：
燃具工作时燃气的输入大小希望可控，从而减少能源的浪费。当加热锅时，应加大燃气输入量，当锅是空的或锅不在位置时，应仅输入少量燃气，起保温或保持炉火燃烧的功能。
物理矛盾提取：
根据条件的不同，希望燃气
输入可大可小，构成物理矛盾。
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案例3 燃灶燃气输入控制
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使用分离原理中的条件分离原理来解决。
根据锅里食物的质量进行分离。
当锅被取走或锅内食物较轻时，移动杆受弹簧推力向上移动，移动杆上的控制孔与输气管道上的孔几乎封合，燃气输入会变小。
，移动杆受锅的重力下移量增加，控制孔与主管上的孔口相连部分变大，输气量也随之变大。
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案例3 燃灶燃气输入控制—续
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技术矛盾表现为：
在一个子系统中引入一种有用功能后，会导致另一子系统产生一种有害功能，或加强了已存在的一种有害功能；
一种有害功能会导致另一子系统有用功能的削弱；
有用功能的加强或有害功能的削弱使另一子系统或系统变得复杂。
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技术矛盾及其解决原理
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第19页，共72页，2022年，5月20日，18点34分，星期二
TRIZ法通过对百万件专利的详细研究，提出用39个通用工程参数来描述技术矛盾。在实际应用时，首先要把组成矛盾双方的性能用该39个通用工程参数来表示，这样就将实际工程技术中的矛盾转化为一般的标准的技术矛盾。
TRIZ法研究人员在对全世界专利进