Показаны сообщения с ярлыком использование механических колебаний. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком использование механических колебаний. Показать все сообщения

воскресенье, 22 декабря 2024 г.

Карточка №1025 «Вам посылка»

ИСТОЧНИК:
*Юный техник. – 1984. – №10. – С. 37.
 
СИТУАЦИЯ:
Большие посылочные ящики для прочности обвязывают проволокой или стальной лентой. При этом металл расходуется не самым рациональным способом. Попробовали перейти на пластиковую ленту: он легкая, прочная, не ржавеет. Проблема, однако, в том, что ее сложно завязать. Лента скользит и не держит узлы. А клеить пластик проблематично – клей не выдерживает нагрузки. Сварка нужна, но ведь лента не металлическая… Как быть?
 
СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Сварки должна быть, чтобы крепко соединить концы ленты, и сварки быть не должно, потому что обычной сварке пластик не поддается.
 
РЕШЕНИЕ:
Швейцарские изобретатели придумали способ для сварки пластиковой ленты… ультразвуком: специальный аппарат намертво соединяет концы материала в местах стыковки.
 
ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
*Принцип «Использование механических колебаний»:
а) привести объект в колебательное движение
б) если такое движение уже совершается – увеличить его частоту (влоть до ультразвуковой)
 
КОММЕНТАРИЙ:
Принципы разрешения технических противоречий предлагают увеличить эффективность описанного приема: для этого нужно использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитным полем
 
Интересный факт: еще в 1969 году был собран первый автомобиль в корпусе из пластика, детали которого соединялись такой же ультразвуковой сваркой. Такой вид соединения хорош тем, что позволяет соединять детали в труднодоступных местах.
 
КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в быту








воскресенье, 22 мая 2022 г.

Карточка №889 «Нож для разделки туш»

ИСТОЧНИК:
*Изобретатель и рационализатор. – 1980.– № 4. – С. 1.

СИТУАЦИЯ:
Разделка мясных туш – дело достаточно трудоемкое. Рабочему во время смены приходится орудовать разделочным ножом на протяжении нескольких часов. Накапливается усталость, эффективность работы снижается. Допустим, что нож усовершенствован до предела: имеет оптимальные форму, размеры, остроту заточки лезвия, удобную эргономичную рукоятку. Каким образом можно дополнительно улучшить нож, чтобы сделать операцию разделки туш более легкой?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Усилитель основной полезной функции ножа должен быть, чтобы инструмент стал более эффективным, и такого усилителя быть не должно, потому что этот инструмент по условию доведен до совершенства.

РЕШЕНИЕ:
Изобретен нож для разделки мясных туш со встроенным в рукоятку электромагнитным вибратором. Таким инструментом работать гораздо легче, рука меньше устает, эффективность труда повышается.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
*Принцип «Использование механических колебаний»:
а) привести объект в колебательное движение
д) использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями

КОММЕНТАРИЙ:
Можно спрогнозировать следующее изобретение, используя знание закона согласования ритмики частей системы: частота колебаний режущего инструмента должна быть согласована с собственной частотой колебаний обрабатываемого изделия.

КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в быту


воскресенье, 8 октября 2017 г.

Карточка №647 «В британских супермаркетах»

ИСТОЧНИК:

СИТУАЦИЯ:
Владельцы британских супермаркетов давно озаботились проблемой борьбы с мелкими кражами, хулиганством и вандализмом со стороны подростков. Для крупных магазинов такая публика – нежелательные персоны. Замечено: когда вокруг нет подростков, солидные покупатели чувствуют себя более комфортно и активнее совершают покупки. Как же отвадить праздно шатающихся молодых людей от супермаркетов?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Запрет на посещение супермаркетов подростками должен быть, чтобы они обходили магазин стороной, и такого ограничения быть не должно, поскольку прямой запрет будет откровенным нарушением гражданских свобод.

РЕШЕНИЕ:
Бороться с неадекватной молодежью помогло ультразвуковое устройство для отпугивания детей и подростков. Прибор издает высокочастотный писк, который в подавляющем большинстве случаев не слышат люди старше 25 лет. Дело в том, что диапазон слышимых звуковых частот с возрастом у человека становится более узким. Поэтому писк отпугивает только тех, кто по своему возрасту восприимчив именно к таким звуковым частотам.

Прибор ультразвуковой защиты стоит около 500 фунтов, радиус его действия составляет 15-20 метров. Те предприниматели, которые используют данное приспособление, отмечают резкое снижение количества краж и противоправных действий со стороны подростков.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
*Принцип вынесения:
а) отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть или нужное свойство
*Принцип «использование механических колебаний»:
а) привести объект в колебательное движение
б) если такое движение уже совершается – увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой)

КОММЕНТАРИЙ:
К подобным системам давно присматриваются и представители правоохранительных органов, ведь им время от времени приходится разгонять молодежные акции протеста.

Впрочем, возрастные особенности восприятия звуковых колебаний стали с пользой для себя применять и сами подростки. Установив на свои телефоны особый рингтон, они могут принимать смс-сообщения, не опасаясь, что взрослый учитель услышит звуковой сигнал.

КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в системах безопасности


воскресенье, 22 мая 2016 г.

Карточка №575 «Секрет катапульты»

ИСТОЧНИК:  
Зайцев Г.Н., Федюкин В.К., Атрошенко С.А. История техники и технологий. – СПб.: Политехника, 2007. – С. 47-48.

СИТУАЦИЯ:
Уже в глубокой древности для разрушения крепостных стен использовались катапульты. Снарядами для них служили массивные камни или бочонки с горящей смолой. В этих метательных машинах в качестве движителя использовалась упругая сила канатов, которые изготовляли из волос и жил буйволов. Чтобы снаряд летел точно к цели, в момент производства выстрела обе ветви каната должны быть натянуты равномерно. Как удавалось этого добиться воинам, обслуживавшим орудие?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Измеритель натяжения ветвей каната должен быть, чтобы обеспечить равномерность натяжения, и такого измерителя быть не должно, чтобы не усложнять систему.

РЕШЕНИЕ:
«При закручивании каната перед броском обе его ветви настраивались по слуху на один тон».

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
*Стандарт 4.2.1. Синтез измерительного веполя
Если невепольная система плохо поддается обнаружению или измерению, задачу решают, достраивая простой или двойной веполь с полем на выходе
*Принцип «Использование механических колебаний»:
а) привести объект в колебательное движение

КОММЕНТАРИЙ:
Один из вариантов задачи на измерение, причем в данном случае требуется измерить (сравнить) степень натяжения канатов. Даны два вещества – две натянутых до предела ветви каната. Остается подобрать подходящее сигнальное поле. Выход был найден в применении акустического поля: надо извлечь из канатов звук – будто это струны музыкального инструмента. Если ветви каната натянуты с одинаковой силой, они и звучать будут одинаково.

КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в военном деле



воскресенье, 13 марта 2011 г.

Карточка №254 «Две лягушки»

ИСТОЧНИК:

СИТУАЦИЯ:
Как-то забрались две лягушки в погреб, стали там играть и прыгать. Прыгали, прыгали и нечаянно свалились в горшок со сметаной. И стали тонуть. Тогда они стали барахтаться, стали плавать. Но у этого глиняного горшка были очень высокие скользкие стенки. И лягушкам оттуда никак не выбраться.

Та лягушка, что была лентяйкой, поплавала немного, побарахталась и думает: «Все равно мне отсюда не выбраться. Зачем же я буду напрасно барахтаться? Только мучиться зря. Уж лучше я сразу утону». Подумала она так, перестала барахтаться – и утонула.

А вторая лягушка – была не такая. Та думает: «Нет, братцы, утонуть я всегда успею. Это от меня не уйдет. А лучше я еще побарахтаюсь, еще поплаваю. Кто его знает, может быть, у меня что-нибудь и выйдет». Но только – нет, ничего не выходит. Как ни плавай – далеко не уплывешь. Горшок маленький, стенки скользкие – не вылезти лягушке из сметаны…

Как быть лягушке?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Дно должно быть расположено высоко, чтобы лягушка могла выбраться из горшка, и не должно  быть расположено высоко – по условию.

РЕШЕНИЕ:
«…И вот из последних сил борется наша храбрая лягушка со своей лягушачьей смертью. Уж вот она и память стала терять. Уж вот захлебнулась. Уж вот ее ко дну тянет. А она и тут не сдается. Знай себе, лапками работает. Дрыгает лапками и думает: «Нет! Не сдамся! Шалишь, лягушачья смерть...»

И вдруг – что такое? Вдруг чувствует наша лягушка, что под ногами у нее уже не сметана, а что-то твердое, что-то такое крепкое, надежное, вроде земли. Удивилась лягушка, посмотрела и видит: никакой сметаны в горшке уже нет, а стоит она, лягушка, на комке масла.

«Что такое?– думает лягушка. – Откуда взялось здесь масло?»

Удивилась она, а потом догадалась: ведь это она сама лапками своими из жидкой сметаны твердое масло сбила.

«Ну вот,– думает лягушка, – значит, я хорошо сделала, что сразу не утонула».

Подумала она так, выпрыгнула из горшка, отдохнула и поскакала к себе домой, в лес.

А вторая лягушка осталась в горшке. И никогда уж она, голубушка, больше не видела белого света, и никогда не прыгала, и никогда не квакала…»

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
Принцип «использование механических колебаний»
Принцип «изменение физико-химических параметров объекта»

КОММЕНТАРИЙ:
«Даже если тебя съели, у тебя всегда есть два выхода» (с)

КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ – детям