40个发明原理（下）

40个发明原理：

（1~5）分离；抽取；局部质量；增加不对称性；组合、合并；

（6~10）多用性；嵌套；重量补偿；预先反作用；预先作用；

（11~15）事先防范；等势；反向作用；曲率增加；动态特性；

（16~20）未达到或过度作用；一维变多维；机械振动；周期性动作；有效作用的连续性；

（21~25）减少有害作用时间；变害为利；反馈；借助中介物；自服务；

（26~30）复制；连接代替品；机械系统替代；气压或液压结构；柔性壳体或薄膜；

（31~35）多孔材料；改变颜色、拟态；同质性；抛弃或再生；物理或化学参数变化；

（36~40）相变；热膨胀；加速氧化；惰性环境；复合材料。

21、跃过原理（减少有害作用时间）

以高速完成有害的操作。例如：

a、高速切断管路方法。快速切断，使变形的时间减少，从而降低管路变形。

b、电路板的波峰焊接，使焊锡快速流过焊盘，避免元件过热损坏。

22、变有害为有益原理

1）利用有害因素，特别是对环境有害的因素，获得有益的结果。例如：

a、使用废热发电；

b、从一个过程中回收废料用于另一个过程的原材料，如利用秸秆作板材原料；

c、器件的击穿是有害因素，利用击穿特性来设计压敏电阻；

2）通过有害因素与另外几个有害因素的组合来消除有害因素。例如：

a、当液体通过管道时会在管道内壁留下沉积物，当酸性液体通过管道时会腐蚀管道内壁。让碱性液体和酸性液体轮流从管道通过，就会同时解决这两种问题；

b、为了提高开关电源的可靠性，降低开关损耗发热，采取适当降低开关频率的方法；

3）加大一种有害因素的程度使其不再有害。例如：

a、使用逆火消除来自森林大火的燃料；

23、反馈原理

1）引入反馈（如背面、重复检验）以改善一个工艺过程或动作。例如：

a、汽车的仪表可以反应汽车的速度，油的存量、水箱温度等信息；

b、旋转罗盘的信号用于控制简单的飞行器或自动驾驶仪；

2）如果已使用反馈，则改变它的大小和影响。例如：

a、自动调温器精确地控制温度；

24、中介物原理

1）利用中介物传送某一物体或某一种中间物体。例如：

a、机械传动中的惰轮；

b、使用U盘在不同的计算机间传递数据；

c、在传统剪刀的握柄加入柔软的塑料来缓冲使用剪刀时的压力和摩擦力；

2）将一容易移动的物体与另一物体暂时结合。例如：

a、机械手抓取重物并移动该重物到另一处；

b、在启封封舌上涂以一层中介物，这种介质在遇到水溶液后能产生黏性，提供方便，省去了不必要的麻烦；

25、自我服务原理

1）物体应当为自我服务，完成辅助和修理工作。例如：

a、奥运火炬用丙烷自身燃烧产生的热来对丙烷燃气罐进行预热处理；

b、开关电源的附加绕组为自己供电；

2）利用废弃的材料、能量与物质。例如：

a、一般都是利用专门装置供给电焊枪中的电焊条。建议利用点焊电流工作的螺旋管供给电焊条；

26、复制原理

1）用简单而便宜的复制品代替难以得到的、复杂的、昂贵的、不方便的或易损坏的物体。例如：

a、通过虚拟现实技术可以对未来的复杂系统进行研究；

b、通过对模型的试验来代替真实系统的研究；

2）用光学拷贝（图像）代替物体或物体系统，可以放大或缩小图片。例如：

a、采用摄像头录像监控来代替人工值守；

3）如果已使用了可见光拷贝，用红外线或紫外线代替。例如：

a、利用红外线成像探测热源；

b、采用红外辅助照明摄影，使被摄对象不易察觉；

27、廉价的、不耐用的物体代替昂贵的、耐用的物体的原理

用一组连接物体代替一个昂贵物体，包括某些品质（如服务寿命等）。例如：

a、使用一次性的纸制品以避免对持久性物品的清洁和储存；

b、铝导线代替铜导线；

28、机械系统的代替原理

1）用光学、声学、味学等感觉性设计原理代替力学设计原理。例如：

a、感应水龙头开关代替传统机械水龙头；

b、在天然气中混入难闻的气体代替机械或电器传感器来警告人们天然气的泄漏；

c 、冲床用安全光幕装置代替机械式护栏；

2）用电场、磁场和电磁场同物体相互作用。例如：

a、为了混合两种粉末，使其中一种带正电荷，另一种带负电荷；

3）由固定场变为移动场，将静态场变为动态场，将随机场变位确定场。例如：

a、电视机用红外线遥控代替人走到电视机前控制电视机；

b、使用具有详细辐射模式的天线；

c、鼠笼电机的定子磁场；

4）利用铁磁颗粒组成的场。例如：

a、使用变化的磁场加热含有铁磁体的物质。当温度超过居里温度点时，材料变成顺磁性的，不再吸热；

29、利用气动和液压结构原理

用物体的气体、液体部分代替固体部分。例如：

a、气垫，水压式的和液体反应的结构；

b、发生交通事故时，安全带可以起到一定的保护作用，但这是远远不够的。解决问题的方法之一是使用安全气囊；

c、大功率电器的水冷散热器、风冷散热器；

30、利用软壳和薄膜原理

1）利用软壳和薄膜代替传统的结构。例如：

a、用薄膜制造的充气结构作为网球场的冬季覆盖物；

b、用铜箔代替铜线绕制高频变压器；

2）用软壳和薄膜使物体同环境隔离。例如：

a、在水库表面漂浮一种由双极性材料制造的薄膜，一面具有亲水性能，另一面具有疏水性能，以减少水的蒸发；

31、利用多孔材料原理

1）把物体做成多孔的或利用附加多孔元件（镶嵌、覆盖等）。例如：

a、在一结构上钻孔，以减轻质量。如孔板式带轮或孔板式齿轮；

b、采用蜂窝板作为风机挡板，以滤除电磁辐射；

2）如果物体是多孔的，用这些孔引入有用的物质或功能。例如：

a、含油轴承

32、改变颜色原理

1）改变物体或环境的颜色。例如：

a、计算机外设接口插口采用不同颜色设计，同颜色插头对应连接；

b、通过提示灯的颜色不同提示操作者进行的操作；

2）改变物体的透明度，或改变某一过程的可视性。例如：

a、继电器采用透明外壳，以观察触电吸合情况；

b、工控组态软件的使用，使工控设计可视化，所见即所得；

3）为了观察难以看到的物体或过程，利用染色添加剂。例如：

a、为了观察一个透明管路内的水是处于层流还是紊流，使带颜色的某种流体从入口流入；

b、小体积贴片封装电容无法印上数字，用颜色的深浅来表示容量；

4）如果已采用了颜色添加剂，则采用荧光粉。例如：

a、紫外线笔辨别伪钞；

33、一致性原理

同指定物体相互作用的物体应当用同一（或性质相近的）材料制成。例如：

a、为了保证各单元的电器兼容性，工控系统各组件选用同一厂商的产品；

34、部分剔除和再生原理

1）对已完成自己的功能或已无用的物体，应当剔除（溶解、蒸发等）或在工作过程中直接变化。例如：

2 )消除的部分应当在工作过程中直接再生。例如：

a、割草机的自刃磨刀具；

b、自恢复熔形器；

35、参数变化原理

1）改变物体的物理状态，即使物体在气态、液态、固态之间变化。例如：

a、使氧气处于液态，便于运输；

b、使用固态继电器代替机械触点式继电器；

2）改变物体的柔性。例如：

a、用三级可调减振器代替轿车中的不可调减振器；

3）改变温度。例如：

a、使金属的温度升高到居里点以上，金属由铁磁体变为顺磁体；

b、改变电箱通风条件以降低温度，提高系统稳定性，减小元件温漂；

36、相变原理

利用相变时发生的现象，例如体积改变、放热或吸热。例如：

a、热管散热器利用液体和气体的相互转变来实现热量的传递；

37、热膨胀原理

1）利用材料的热膨胀或热收缩性质。例如：

a、装配过盈配合的诶昂个零件时，将内部零件冷却，外部零件加热，之后装配在一起并置于常温中；

2）使用具有某些不同热膨胀系数的材料。例如：

双金属片传感器；

38、利用强氧化剂原理

1）用富氧空气代替普通空气。例如：

a、在氧气空气中焊接。如何防止金属焊滴粘附到被焊的零件上？用特殊液体在零件表面上涂层有一个缺点，即当金属液滴落到涂层上时，涂层会分解成有毒的物质；可用强氧化原理来提高焊接工艺的安全性；

b、在纺织印染工艺过程中，需要加快两个辊子的转速，但是如果转速加快了，印辊上燃料涂层的质量就会减轻，进而影响到印染效果。改进方案：改变工作环境，使机器工作在一个富氧化的环境；或者在染料中添加一定的无害氧化剂；

2）用氧气代替富氧空气；

3）用电离辐射作用于空气或氧气；

4）用臭氧化了的氧气；

5）用臭氧替换臭氧化的（或电离的）氧气；

39、采用惰性环境原理

1）用惰性环境代替通常环境。例如：

a、为了防止炽热灯丝的失效，让其置于氩气中；

2）在真空中进行某过程。例如：

a、真空或冷冻包装保存食品，可以防止或减少细菌生产繁殖，延长储存期；

b、显像管内部抽成真空；

40、利用复合材料原理

将材质单一的材料改为符合材料。例如：

a、塑钢门窗代替木质门窗，更美观、保暖、耐用；

b、切削技术中，刀具材料对应该进化路线的进化过程为：单一刀具材料一一涂层刀具材料一一复合型刀具材料一一粉末冶金刀具材料。

来源：非标机械设计学习分享整理，参考资料为triz理论相关专业书籍，如侵犯了您的权利，请联系删除。

往期精彩推荐：