Концептуальное обоснование нового решения: Кофемолка.

2.4. Перейти    от    прямолинейных    частей,    плоских    поверхностей, кубических  и многогранных форм (особенно  в местах сопряжений) к криволинейным, сферическим и обтекаемым. Инверсия приема.

2.5.Объекту (элементу), работающему  под нагрузкой, придать выпуклую (более выпуклую) форму. 

2.6.Использовать периодическое  изменение формы в пространстве  или во времени.

   2.7.  Вывернуть      форму      «наизнанку»      или      изменить      наоборот традиционную форму.

   2.8.  Преобразовать    форму    с   учетом   уменьшения    «неработающей» поверхности или пространства.

2.9.Компенсировать      нежелательную      форму      сложением с

противоположной по очертанию  формой.

2.10.    Выполнить объект (элемент) в форме:

   *  другого технического объекта, имеющего аналогичное назначение;

   *  животного, растения или их органа;

   *  человека или его органов;

   *  другого технического объекта, имеющего совершенно иное назначение, животного или растения с целью создания ложного представления.

 

   2.11.  Сделать объект (элемент), приспособленный к форме человека или его органов.

   2.12.  Использовать в аналогичных условиях работы природный принцип формообразования в живой или неживой природе.

 

   2.13.  Изменить форму объектов среды с помощью перечисленных выше приемов.

   2.14.  Осуществить подбор оптимальной формы по заданному критерию качества. Например, с целью экономии материала, использования принципа равнопрочности или повышения усталостной прочности, снижения сопротивления в жидкостях и газах и т.д. (использовать пакет программ оптимизации).

2.15. Предусмотреть  изменение формы как реакцию  на изменение

внешних условий, среды или  условий работы (осуществить авторегуляцию; использовать пакет программ оптимизации, гл.11)

 

3. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ

3.1.    Заменить    традиционную    ориентацию    объекта    (элемента)    в пространстве на противоположную. Например:

- горизонтальное положение на вертикальное или наклонное;

   *  повернуть низом вверх;

   *  повернуть вокруг вертикальной оси.

 

   3.2.  Использовать «пустое пространство» между элементами объекта; один элемент проходит сквозь полость в другом элементе.

   3.3.  Объединить известные порознь объекты (элементы) с размещением одного внутри другого; один элемент по принципу «матрешки» размещается внутри другого, который в свою очередь находится внутри третьего и т.д.

   3.4.  Размещение по одной линии заменить размещением по нескольким линиям или по плоскости. Инверсия приема.

   3.5.  Заменить размещение по плоскости размещением по нескольким плоскостям или в трехмерном пространстве; прейти от одноэтажной (однослойной) компоновки к многоэтажной (многослойной). Инверсия приема.

   3.6.  Изменить направление действия рабочей силы или среды.

   3.7.  Перейти от контакта в точке к контакту по линии; от контакта по линии к контакту по поверхности; от контакта по плоскости к объемному (пространственному). Инверсия приема.

   3.8.  Осуществить сопряжение по нескольким поверхностям.

   3.9.  Приблизить рабочие органы объекта к месту выполнения ими своих функций без передвижения самого объекта.

   3.10.  Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на их доставку.

   3.11.  Возвратить объект (элемент) к исходной точке, начальному положению.

   3.12.  Разделить объект на части так, чтобы приблизить каждую из них к тому месту, где она работает и непосредственно нужна.

   3.13.  Разделить объект на две части - «объемную» и «необъемную»; вынести «объемную» часть за пределы, ограничивающие объем.

   3.14.  Вынести элементы, подверженные действию вредных факторов, за пределы их действия.

   3.15.  Перенести (поместить) объект или его элемент в другую среду, исключающую действие вредных факторов.

   3.16.  Выйти за «традиционные» пространственные ограничения или габариты.

   3.17.  Поменять местами противоположно размещенные и другие элементы.

   3.18.  Растянуть или расширить объект, удалив друг от друга элементы, или сблизить удаленные элементы.

   3.19.  Обособить (локализовать) размещение групп элементов в пространстве. Инверсия приема.

   3.20.  Существенно изменить компоновку элементов, преобразовав ее или переставив элементы в другом порядке.

   3.2.  Придать объекту свойства, обеспечивающие изменение компоновки элементов при воздействии внешней среды или изменении условий работы.

   3.3.  Осуществить выбор оптимальной компоновки и размещения элементов или оптимальной ориентации объекта в пространстве (использовать пакет программ оптимизации, гл. 8-11).

 

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВО ВРЕМЕНИ.

4.1. Изменить время функционирования или существования объекта (элемента); растянуть или сжать во времени происходящее действие

ускорить (замедлить) процесс  осуществления операции.

4.2. Выполнить требуемое действие до начала работы. Инверсия приема (после окончания работы).

   4.3.  Перенести выполнение действия на другое время.

   4.4.  Перейти от непрерывной подачи энергии или непрерывного действия (процесса) к периодическому или импульсному. Инверсия приема.

   4.5.  Если действие осуществляется периодически, изменить периодичность.

   4.6.  Перейти от постоянного (во времени) к изменяющемуся режиму. Инверсия приема.

   4.7.  Перейти от фиксированного физического поля к изменяющемуся во времени. Инверсия приема.

   4.8.  Превратить асинхронный процесс (действие) в синхронный. Инверсия приема.

   4.9.  Изменить последовательность операций.

   4.10.  Перейти от последовательного осуществления операций к параллельному (одновременному). Инверсия приема.

   4.11.  Совместить технологические процессы или операции. Объединить однородные или смежные операции. Инверсия приема.

   4.12.  Ввести обратную связь в управление процессом, при необходимости автоматизировать управление объектом (использовать пакет программ оптимизации).

   4.13.  Характеристики объекта (масса, габариты, скорость, температура, агрегатное состояние и т.д.) должны быть меняющимися и оптимальными на каждом этапе процесса или на новом режиме. (Использовать пакет программ оптимизации).

 

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ.

 

5.1.    Изменить направление  вращении. Заменить поступательное (прямолинейное) движение вращательным. Инверсия приема.

   5.2.  Заменить возвратно-поступательное движение вращательным. Инверсия приема.

   5.3.  Существенно изменить направление движения, в том числе на противоположное.

   5.4.  Заменить традиционную сложную траекторию движения на движение по прямой или окружности. Инверсия приема.

   5.5.  Изменить число степеней свободы движения:

 

   *  по прямой линии заменить движением по плоскости (в двух измерениях);

   *  по плоскости заменить движением в трехмерном пространстве;

   *  по одной линии заменить движением по нескольким линиям;

   *  по одной плоскости заменить движением по нескольким плоскостям. Инверсия приема.

 

   5.7.  Разделить объект на две части — «тяжелую» и «легкую», передвигать только «легкую» часть.

   5.8.  Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать обрабатываемый объект.

   5.9.  Устранить обратные и холостые ходы.

   5.10.  Перейти от неподвижного физического поля к движущемуся. Инверсия приема.

   5.11.  Изменить характер функционального соединения между элементами, повысив степень свободы перемещения одних по отношению к другим. Инверсия приема.

   5.12.  Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

   5.13.  Преобразовать неподвижный объект (элемент) в подвижный; обеспечить перемещение элемента в объекте. Инверсия приема.

   5.14.  Сделать движущиеся элементы неподвижными, а неподвижные -движущимися.

   5.15.  Сделать объект (элемент) качающимся или привести в колебательное движение. Инверсия приема.

   5.16.  Изменить условия работы так, чтобы опасные или вредные моменты осуществлялись на большой скорости. Инверсия приема.

   5.17.  Придать объекту (элементу) движение, аналогичное движению органов животного или человека.

   5.18.  Подобрать оптимальные характеристики движения (использовать пакет программ оптимизации).

 

6.   ПРЕОБРАЗОВАНИЕ      МАТЕРИАЛА      ОБЪЕКТА      ИЛИ      ЕГО ЭЛЕМЕНТОВ.

6.1. Рассматриваемый элемент  и взаимодействующие с ним  должны быть сделаны 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-то веществом.

   6.3.  Перейти от однородных материалов к композиционным. Инверсия приема.

   6.4.  Сделать объект (элемент) прозрачным. Инверсия приема.

   6.5.  Разделить объект (элемент) на части, так, чтобы каждая из них могла быть изготовлена из наиболее подходящего материала.

   6.6.  Убрать лишний материал, не несущий функциональной нагрузки.

   6.7.  Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки, меченые атомы и т.п.

   6.8.  Изменить поверхностные свойства объекта (элемента); упрочить поверхность объекта; нейтрализовать свойства материала на поверхности объекта.

   6.9.  Выполнить жесткую часть из материала, допускающего изменение формы при работе; вместо жестких объемных конструкций использовать гибкие оболочки и пленки. Инверсия приема.

   6.10.  Изменить физические свойства материала.

   6.11.  Заменить некоторые объекты среды на объекты с другими физико-механическими и химическими свойствами.

   6.12.  Использовать другой материал: заменить более дешевым, взять новейший материал, заменить используемый материал его эквивалентом и т.д.

   6.13.  Присоединить новый ингредиент или заменить его.

   6.14.  Использовать детали из материала с последующим отвердеванием.

   6.15.  Выполнить элементы из материалов с разными характеристиками, дающими нужный эффект; например, с разным термическим расширением.

   6.16.     Вместо твердых частей использовать жидкие или газообразные (надувные, гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические, гидрореактивные). Инверсия приема.

   6.17.  Подобрать оптимальные физические свойства материалов (использовать пакет программ оптимизации).

   6.18.  Использовать материал с изменяемыми во времени характеристиками (жесткостью, прозрачностью и т.д.)

   6.19.  Иметь оптимальные характеристики материала в различные моменты, этапы работы объекта (использовать пакет программ оптимизации).

 

   7. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ  ИСКЛЮЧЕНИЕМ.

 

   7.1.  Исключить трущиеся поверхности, в первую очередь, на корпусных деталях.

   7.2.  Исключить наиболее напряженный (нагруженный) элемент.

   7.3.  Устранить местные ослабления.

8.

   8.7.  Выполнение операции (или изготовление объекта) осуществлять с применением специального оборудования или инструмента.

   8.8.  Ввести элементы, допускающие или обеспечивающие сборку объекта только в нужном положении.

   8.9.  Придать объекту новое свойство: обеспечить его плавучесть, герметизацию, самовосстановление, сделать его прозрачным, электропроводным и т.п.

   8.10.     Сделать объект (элемент) самоустанавливающимся, саморегулирующимся.

   8.11.  Использовать «посредника» в виде промежуточного объекта -переносчика энергии, силы , массы и т.п.

   8.12.  Противопоставить вредному эффекту тот же эффект, «взятый наоборот».

   8.13.  Приспособить объект к взаимодействию с человеком; сделать так, чтобы объект вызывал положительные эмоции.

   8.14.  Сделать элементы взаимозаменяемыми.

   8.15.  Осуществить комплексную нормализацию элементов.

 

9.   ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЗАМЕНОЙ.

   9.1.  Заменить изгиб растяжением или сжатием.

   9.2.  Заменить трение скольжения трением качения. Инверсия приема.

   9.3.  Заменить механическую обработку способом без снятия стружки.

   9.4.  Перейти от последовательного соединения элементов к параллельному или смешанному. Инверсия приема.

   9.5.  Заменить традиционную воздушную среду; рассмотреть возможность использования вакуума, инертной, водной, космической или какой-либо среды.

   9.6.  Заменить объекты (элементы) их оптическими копиями (изображениями); использовать изменение масштаба изображения. Перейти от видимых оптических копий к инфракрасным, ультрафиолетовым и другим изображениям.

   9.7.  Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии, модели, макеты.

   9.8.  Заменить связи (способ или средства соединения) между элементами, жесткую связь гибкой. Инверсия приема.

   9.9.  Изменить крепление объекта (элемента) на противоположное.

   9.10.  Дорогостоящий долговечный элемент заменить дешевым, недолговечным.

   9.11.  Осуществить превращение одних физических величин в другие.

   9.12.  Осуществить обратную связь с помощью других величин.

   9.13.  Заменить аналог или модель объекта.

   9.14.  Заменить в объекте источник энергии, тип привода, цвет и т.д.

   9.1.  Заменит механическую схему электрической, тепловой, оптической или электронной.

   9.2.  Произвести замену конструкции (узла) ее эквивалентом.

   9.3.  Заменить объект (элемент) существенно более простым.

   9.4.     Заменить объект (элемент) аналогичным по своему функциональному назначению. Инверсия приема (противоположным).

   9.5.  Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

   9.6.     Использовать принцип действия, явления, процессы, приемы и свойства, диаметрально противоположные (обратные) традиционным и имеющимся.

   9.7.  Заменить принцип работы объекта (элемента) эквивалентным. Использовать другой принцип действия.