|
|
Рис.2.1. Устройство для определения паропроницаемости материалов а) в собранном виде, б) регуляторы давления с одной и с тремя масляными каплями
3. Анализ устройства с точки зрения проявления в них
основных законов развития ТС
3.1. Анализ и синтез по закону полноты частей системы
Формулировка закона: необходимым условием принципиально жизнеспособности ТС является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы. Этими частями являются движитель (Дв), трансмиссия (Тр), рабочий орган (РО) и орган управления (ОУ).
Рабочий орган непосредственно взаимодействует с изделием, обрабатывает его. Очевидно, что в данном случае рабочим органом является вода (в жидком и парообразном состоянии), т.к. именно вода, впитываясь в изделие (исследуемый образец материала), проходит сквозь его поры в атмосферу. Трансмиссия подводит энергию к рабочему органу. Корпус устройства проводит тепловую энергию из окружающей среды в воду, следовательно, он и является трансмиссией. Следует отметить, что в системе нет движителя, т.е. ее части, которая бы вырабатывала энергетику, следовательно, данная система является неполной.
Осталось определить органы управления системы. Очевидно, что органами управления являются регулятор давления, состоящий из капли маслянистой жидкости 9, расширительных сосудов 6 и 7, соединенных капиллярной трубкой 8, и датчик массы (весы).
Выпишем отдельно результат определения основных частей системы:
Движитель отсутствует
Трансмиссия — корпус устройства
Рабочий орган — вода
Органы управления — регулятор давления, весы
Создадим полную систему, доопределив в ней недостающий элемент — движитель.
|
Рис.3.1. Схема реализации нового устройства
Полученная система является полной, т.к. в ней присутствует движитель — электрический нагреватель, но при этом источником энергии становится электрическое напряжение. Структурная схема полной системы изображена на рис.3.2.
 |
Для получения новых технических решений с использованием закона полноты частей системы используем линию на вытеснение человека из ТС. Перечислим, руководствуясь патентом с учетом НТР1, все основные действия совершаемые человеком при эксплуатации и настройке устройства: человек наливает определенное количество воды в резервуар, устанавливает образец 3, поддувом размещает каплю (капли) масла по середине горизонтальной капиллярной трубки 8, закрепляет эту трубку на крышке, ставит устройство на весы, периодически взвешивает его в течение некоторого времени, регулирует температуру, поступающую от нагревателя (защита от перегрева), измеряет время в процессе эксперимента и проводит расчет. Не стоит забывать, что человек также участвует в проектировании устройства.
Приведем несколько НТР, минимизирующих работу человека.
НТР.2. Установим в устройство поплавковый дозиметр воды, работающий по следующему принципу (см. рис.3.3.). В трубку заливается вода, которая поднимает поплавок, обладающий положительно плавучестью. При достижении определенного уровня воды, поплавок посредством рычага прекращает подачу воды в резервуар.
|
|
|
|
|
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.