Анализ устройства с точки зрения проявления в них основных законов развития ТС. Анализ и синтез по закону полноты частей системы, страница 9

3.7. Анализ и синтез с точки зрения закона

развертывания-свертывания

Формулировка закона: по мере своего развития система свертывается и развертывается.

Повышение идеальности ТС осуществляется путем развертывания — увеличения качества и количества выполняемых функций, приносящих пользу, но за счет увеличения сложности системы, и свертывания — упрощения системы при сохранении или увеличении количества и качества выполняемых функций.

Для применения этого закона воспользуемся линией перехода от моно- к би- и далее к полисистеме и наоборот, от поли- к би- и моносистеме. Развертывание системы будем осуществлять, увеличивая количество элементов данного устройства. Попробуем увеличить количество крышек с образцами. В итоге получим новое техническое решение.

НТР.15. Множество крышек с образцами, очевидно, “преобразуется” в капиллярную решетку, на которой будет расположен образец. Капиллярная решетка будет обеспечивать равномерность “доставки” пара до образца (рис.3.18.), что несомненно повлияет на точность измерения.

	образец

 

капиллярная решетка

Рис.3.18. Схема реализации устройства с капиллярной сеткой

3.8. Анализ и синтез при переходе ТС на микроуровень.

Использование полей

Формулировка закона: в процессе своего развития ТС дробится на более мелкие части (развертывается) или формируется из более мелких частей в целое (свертывается). При этом для организации мелких частей системы необходимо поле.

Использование перехода на микроуровень будем проводить по следующей линии [1]:

            1. Монолит

степень подвижности

2. Монолит с жесткими связями

3. Монолит с гибкими связями

5. Много мелких частей

6. Порошки

6-7. Гели и пасты

7. Жидкости

7-8. Аэрозоли и пена

8. Газы

8-9. Плазма

9. Поле

Попробуем превратить пар в аэрозоль, т.е. свернуть систему. Совершенно очевидно, что водяная аэрозоль испаряется намного быстрее, чем вода. Руководствуясь этим свойством, получим новое техническое решение.

НТР.16. Несмотря на обширное количество способов получения аэрозолей, выберем самый распространенный (в двигателестроении) способ. Подачу воздуха в этом устройстве будет осуществлять компрессор. Подачу воды организуем с помощью емкости, из которой жидкость будет дозироваться посредствам обычной форсунки (или любого другого дозирующего устройства). Управление форсункой позволит устанавливать количество расходуемой жидкости.

Направим аэрозоль на сильно нагретую пластину, расположенную, например, под углом 45° к горизонтальной плоскости. Аэрозоль, попадая на эту пластину, будет быстро испаряться. На пути прохождения пара установим датчик образец.

Регулятор давления устраняет разность атмосферного и внутреннего давлений. Следует отметить, что при проведении эксперимента во избежании плохой работы системы воздух необходимо подавать порциями. Для этого в устройство компрессора встроена заслонка, управляемая, например, шаговым двигателем, работающим от импульсного напряжения синхронно с реле форсунки. Схема реализации полученного решения приведена на рис.3.19.

 

Рис.3.19. Схема реализации системы с переходом на микроуровень

Для получения новых технических решений с использованием полей воспользуемся линией М(а)ТХЭМ. Для этого будем перебирать все поля, которые можно использовать в этом устройстве.

НТР.17. Известно, что морская вода (или соленая вода) хорошо проводит ток. Причем сила этого тока напрямую зависит от концентрации солей и минералов в этой воде.