TRIZ理论大作业排版模板
Triz(发明问题解决)理论及矛盾矩阵表

Altshuller 研究了超过1,500,000世界级的专利,发现了39个标准技术特性能引
起冲突。它们被称作39个工程参数见表二 ,查找矛盾的工程方法是先找变化的参数, 再找引起不需要的参数。 实例:要使饮料罐的壁厚减小的工程参数是“#3 移动物体的长度“,在TRIZ里,标 准工程参数的含义是非常多样的,在这里“长度”可以指任何线性的尺寸,如长度、 宽度、高度,直径等。若我们减小壁厚就会引起罐体承载力的减小,这个工程参数 就是“#14,强度”,那么标准的技术冲突就是:我们要减小“移动物体的长度” 就会引起“强度”的降低。
计算机鼠标用一个球体来传输X和Y两个轴方向的运动。 利用发明原则14 a., 与罐体焊在一起的唇口原来是垂直于侧壁的,现在变成带一个 弧度。如下图
发明原则 #35 改变物体的物理和化学状态 改变物体的集合状态、密度分度、灵活度、温度
采用强度更高的的金属合材料来增加饮料罐的承载能力。 在不到一周时间内,该发明人Jim Kowalik 就为美国软饮料工业提出了超过二十个 有用的解决方案,其中有几个便被采纳了。
表二 39个工程参数 1. 移动物体的重量 2. 静止物体的重量 3. 移动物体的长度 4. 静止物体的长度 5. 移动物体的面积 6. 静止物体的面积 7. 移动物体的体积 8. 静止物体的体积 9. 速度 10. 力 11. 张力,压力 12. 外形 13. 物体的稳定性 14. 强度 15. 移动物体的耐久性 16. 静止物体的耐久性 17. 温度 18. 光亮度 19. 移动物体消耗的能量 20. 静止物体消耗的能量 21. 动力 22. 能量损失 23. 物质损失 24. 信息损失 25. 时间损失 26. 物质总和 27. 可靠性 28. 测量精度 29. 制造精度 30. 作用物体的有害因素 31. 有害面效果 32. 可制造性
TRIZ大作业排版模板

报告名称《TRIZ理论与应用》大作业基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电项目名称机的电磁噪声研究公司浙江大学宁波理工学院项目组名称姓名学号项目的工作周期2013.10.8 – 2014.1.8目录1 项目描述 (2)1.1 问题初始情境描述 (2)1.2 主要缺点 (2)1.3 主要缺点在什么情况下出现 (2)1.4 此缺点如何在类似的工程系统或工艺流程中被解决 (2)2 问题分析与分解 (1)2.1 问题 (1)基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (1)2.2 系统分析 (1)2.3 系统分析模块产生的转化问题列表 (1)2.4 问题分解图 (1)2.4.1 问题1:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (1)2.4.2 问题2:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (2)2.4.3 问题3:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (2)3 问题解决 (3)3.1 解决问题向导 (3)3.2 方案库查询解决方案 (3)3.2.1 How to prevent 产生较大电磁噪声 of 定子绕组? (3)(1) 标准解决方案 (3)(2) 最终解决方案 (4)3.3 运用矛盾矩阵、发明原理的解决方案设计 (5)3.4 基于物-场分析法的方案设计 (6)3.4.1 机壳研究 (6)3.5 基于技术系统进化法则的方案设计 (9)3.5.1 感应电机机壳的进化路线描述 (9)4 结论 (1)1项目描述1.1 问题初始情境描述1)定子铁心齿对感应电机定子结构固有模态影响;2)定子绕组对感应电机定子结构固有模态影响;3)机壳对感应电机定子结构固有模态影响;4)端盖对感应电机定子结构固有模态影响;5)转子结构对感应电机结构固有模态影响。
1.2 主要缺点1)定子铁心:很可能辐射较大的电磁噪声;2)定子绕组:定子铁心各阶径向固有模态的固有频率增大时,随着振型的增加,影响程度也增大;3)机壳:使电磁共振的转速工作点增多,增大了电机设计时避免电磁共振的难度;4)转子:转子结构使电机结构的固有频率下降,对低阶固有频率的下降程度较高。
TRIZ流程模板(1)

功能导向搜 索/效应库
发明问题解 决算法 ARIZ
超效应分析
剪裁
组件
功能
排名
裁剪规则
新载体
裁剪问题
外壳
固定
辅助
裁剪规则D
新组件1
怎样使新组件1执行固 定?
现代TRIZ理论
A:具体问题 B:一般化问题
C:一般性解决方案
D:具体解决方案
定义问题
创新标杆
定义理想 度/理想最
终解
功能分析
根本原因分析 (因果链分析)
现代TRIZ理论
A:具体问题 B:一般化问题
C:一般性解决方案
D:具体解决方案
定义问题
创新标杆
定义理想 度/理想最
终解
功能分析
根本原因分析 (因果链分析)
技术进化分析
问题 模型
剪裁 特性传递
可用资源分析
技术 矛盾
技术矛盾矩 阵
物理 矛盾
分离原理/满 足/绕过
次生问题解决
发明原理
概念评估
物场模 型
How to模型
物理 矛盾
分离原理/满 足/绕过
次生问题解决
发明原理
概念评估
物场模 型
How to模型
非标准 复杂问
题
标准解
实验设计(DoE)
功能导向搜 索/效应库
发明问题解 决算法 ARIZ
超效应分析
物理矛盾
物理矛盾
应力与强 度
分离原理
对应的发明原理 组合
发明原理描述 组合材料
具体的解决方案 软硬材料组合
现代TRIZ理论
A:具体问题 B:一般化问题
C:一般性解决方案
D:具体解决方案
TRIZ报告E-Template

Harmful Action Problem 降低某元件的有害功能。 预先作用 P2-C1 增加弹簧直径
分离
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7.實驗與仿真
(從20 個選3個做實驗或模擬)
板层
冻结方向改变 ,从表层向下 析晶 隔热层 隔热层
板层
瓶底加隔热层,冷气从上板层向下传导,冻结方向发生改 变,改变了药物在表层积聚的现象。实验证明,采用该法 制得的冻干粉水分比对照组降低。
RCA 後產生的問題解決方向
(1) 重新設計一個元件(機構)比彈簧更可以承受 各種外力,可擴大、縮小而且可延長壽命。 (2) 改進底座設計,防止彈簧變形掉出。
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5.問題分析/ 問題列表
根據RCA & Function Analysis 將選定的問題填入表。 問題分類與編號 P1. 主問題 問題敘述 不同反包桿的間距改變、位移
物理矛盾:
锁紧时弹簧压力要大,提供足够的保持力; 分离时弹簧压力要小,避免钢球压坏插头表面。
本格說明TRIZ 工具如何使用,產生概念
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6 問題解決/概念說明(Summary of Concept)
問題編號與定義: P1彈簧永久變形 概念編號與名稱: P1-C1 将外爪支承架适当减重,优化焊接件结构 工作原理說明: 将弹簧原来的 直径2.5mm增加到直径3mm 适当增加弹簧直径,增大弹簧的抗压力,所以彈簧較不易 變形與脫落損壞。
Insufficient Action Problem 改進某元件有用功能的參數值。
P1.1 次問題
P1.2 次問題 P1.3 P1.4 P1.5
如何保持不同反包桿的間距固定
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TRIZ理论大作业

报告名称《TRIZ理论与应用》大作业项目名称基于TRIZ理论研究迷你汽车的防碰撞系统设计公司浙江大学宁波理工学院项目组名称项目的工作周期2012.11.14 – 2013.1.9目录1 项目描述 (4)1.1 问题初始情境描述 (4)1.2 主要缺点 (4)1.3 主要缺点在什么情况下出现 (4)1.4 此缺点如何在类似的工程系统或工艺流程中被解决 (4)2 问题分析与分解 (5)2.1 问题 (5)2.2 系统分析 (5)2.3 系统分析模块产生的转化问题列表 (5)2.4 问题分解图 (6)2.4.1.问题1:设计防碰撞系统,提高迷你汽车的安全性 (6)2.4.2.问题2:设计防碰撞系统,提高迷你汽车的安全性 (7)2.4.3.问题3:设计防碰撞系统,提高迷你汽车的安全性 (9)2.4.4.问题4:设计防碰撞系统,提高迷你汽车的安全性 (10)3 问题解决 (12)3.1 解决问题向导 (12)3.2方案库查询解决方案 (12)3.2.1 How to prevent 阻碍作用 of 车架? (12)3.2.2 How to prevent 操作失误 of 方向盘? (14)3.2.3 How to prevent 干扰 of 驾驶员? (17)3.2.4 How to prevent 失控 of 控制装置? (18)3.3运用矛盾矩阵、发明原理的解决方案设计 (20)3.4 基于物-场分析法的方案设计 (21)3.4.1 车架研究 (21)3.4.2 控制装置研究 (22)3.5 基于技术系统进化法则的方案设计 (23)3.5.1汽车车架的进化路线描述 (23)3.5.2汽车控制系统的进化路线描述 (24)4结论 (26)1 项目描述1.1 问题初始情境描述车身长,在碰撞中有一个大得变形空间,可以吸收能量,缓解交通事故对人的冲击力。
但汽车体积较大,比较笨拙,而且一定程度上造成交通拥挤。
迷你汽车车身较短,不具备变形缓冲能量。
TRIZ理论作业

TRIZ理论作业作业内容:1、简述TRIZ理论的定义、核心思想、主要内容和体系架构。
学习本门课程有哪些好处?TRIZ理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G. S. Altshuller)在1946年创立的,Altshuller也被尊称为TRIZ之父。
1946年,Altshuller开始了发明问题解决理论的研究工作。
当时Altshuller在前苏联里海海军的专利局工作,在处理世界各国著名的发明专利过程中,他总是考虑这样一个问题:当人们进行发明创造、解决技术难题时,是否有可遵循的科学方法和法则,从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢?答案是肯定的!Altshuller发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡,是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律,就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。
以后数十年中,Altshuller穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。
在他的领导下,前苏联的研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体,分析了世界近250万份高水平的发明专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。
核心思想和基本特征现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。
首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式。
其次,各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。
再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。
主要内容创新从最通俗的意义上讲就是创造性地发现问题和创造性地解决问题的过程,TRIZ理论的强大作用正在于它为人们创造性地发现问题和解决问题提供了系统的理论和方法工具。
triz理论大作业蒸氨塔去垢

TRIZ培训作业姓名:组别:单位:(技术参数.图片)蒸氨塔从属于解吸塔,是使溶解于循环水中的氨气通过热载体的传热而挥发释放出来的操作设备。
工作原理为:采用一般的载热体水蒸汽作为加热剂,使循环水液面上氨气的平衡蒸汽压大于热载体中氨气的分压,汽液两相逆流接触,进行传质传热,从而使氨气逐渐从循环水中释放出来,在塔顶得到氨蒸汽与水蒸汽的混合物,在塔底得到较纯净的循环水。
总之,加碱源的目的是使固定铵盐转化为挥发铵盐。
蒸氨塔压力:0.03-0.04MPa;分缩器出口氨汽温度93-95℃;-N≤300mg/L;PH值8.5-10.5;蒸氨废水含:NH3蒸氨废水冷却器出口温度<40℃;剩余氨水入塔温度:80℃;蒸氨塔底温度:105℃;蒸氨塔顶温度:101℃-103℃;碱液浓度:含NaOH30%;初始问题描述TRIZ 解题流程系统分析(九屏图、系统完备性法则等技术系统进化法则)能源 电能 传动装置 氨汽传输管 执行装置 蒸氨分缩器 产品氨水动力装置 汽体 控制装置闸门外部控制人蒸发系统蒸氨系统 蒸氨系统改进的蒸氨塔蒸氨塔蒸发器 蒸汽入口,蒸汽出口,液体入口,液体出口循环水入口,循环水出口,氨汽入口,氨汽出口 循环水入口,循环水出口,氨汽入口,氨汽出口解决方案:根据triz理论,查阅第一级物质-场建立与破坏的13条标准解法,应用标准解1.2.1,1.2.2,1.2.4求解。
1.2.1——通过引入外部物质消除有害关系1.2.2——通过改变现有物质来消除有害关系1.2.4——采用场来抵消有害关系方案1.2.1——引入新物质S3,在循环水中加入新物质阻垢剂方案1.2.2——更换原循环水,使用Ca、Mg含量少的软水(如蒸氨废水)方案1.2.4——采用化学能场对结垢进行定期酸洗,除去污垢。
第二届全国“TRIZ”杯大学生创新方法大赛作品

`附件3序号:编码:》第二届全国“TRIZ”杯大学生创新方法大赛作品申报书作品名称:基于TRIZ理论的健身洗衣机结构设计|申报团队:在路上所在院校:哈尔滨理工大学、类别:发明制作类□论文创意类2013年“TRIZ”杯大学生创新设计大赛组委会制$说明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。
2.申报者在填写申报作品情况时只需根据项目报名情况填写A表,根据作品类别(科技发明制作、自然科学类学术论文)分别填写B1、B2表,根据TRIZ理论掌握情况自愿填写B3表。
所有申报者需详细填写C表。
3.表内项目填写时一律打印,要求申报者一律按原表复制。
4.序号、编码由2013年“TRIZ”杯大学生创新设计大赛组委会填写。
5.所有科技发明制作必须撰写研究报告,并将研究报告打印在表F处,研究报告字数在2000字左右。
6.学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文,用小四号仿宋体字(正文)打印在A4纸上,附于申报书后,论文字数8000字以内,(文章版面尺寸:上下2.5cm,左右2.5cm)。
7.作品申报书须按要求由各学校统一报送。
·8.所有参赛作品必须按规定时间报送。
9.报送地址:哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学11号楼2039办公室邮编:150001电子版发送到:(邮件题目中注明学校)联系电话:4,(王),(齐)联系人:王茜、齐云鹤}A.团队基本情况B1.申报作品情况(科技发明制作)}作品发明过程中运用到的“TRIZ”理论(详细说明)?研究目前开发出的健身洗衣机,发现普遍两个问题:(1)噪声大,振动剧烈(2)不具备脱水功能¥对于问题(1),当洗衣机进行洗衣和脱水工作的同时,由于体力下降等原因导致输出力矩不平稳,从而致使滚筒的转速不稳定,产生噪音和振动,即产生有害作用。
系统中同时存在有效作用和有害作用,即系统的模型不完善;对于问题(2),造成健身洗衣机不具备脱水功能的原因在于脱水过程的运动状态不同于洗衣过程,即洗衣过程需要间歇的往复运动,而脱水过程需要高速的离心运动。
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报告名称《TRIZ理论与应用》大作业基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电项目名称机的电磁噪声研究公司浙江大学宁波理工学院项目组名称姓名学号项目的工作周期2012.10.8 – 2013.1.8目录1 项目描述 (2)1.1 问题初始情境描述 (2)1.2 主要缺点 (2)1.3 主要缺点在什么情况下出现 (2)1.4 此缺点如何在类似的工程系统或工艺流程中被解决 (2)2 问题分析与分解 (1)2.1 问题 (1)基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (1)2.2 系统分析 (1)2.3 系统分析模块产生的转化问题列表 (1)2.4 问题分解图 (1)2.4.1 问题1:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (1)2.4.2 问题2:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (2)2.4.3 问题3:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究 (2)3 问题解决 (3)3.1 解决问题向导 (3)3.2 方案库查询解决方案 (3)3.2.1 How to prevent 产生较大电磁噪声 of 定子绕组? (3)(1) 标准解决方案 (3)(2) 最终解决方案 (4)3.3 运用矛盾矩阵、发明原理的解决方案设计 (5)3.4 基于物-场分析法的方案设计 (6)3.4.1 机壳研究 (6)3.5 基于技术系统进化法则的方案设计 (9)3.5.1 感应电机机壳的进化路线描述 (9)4 结论 (1)1项目描述1.1 问题初始情境描述1)定子铁心齿对感应电机定子结构固有模态影响;2)定子绕组对感应电机定子结构固有模态影响;3)机壳对感应电机定子结构固有模态影响;4)端盖对感应电机定子结构固有模态影响;5)转子结构对感应电机结构固有模态影响。
1.2 主要缺点1)定子铁心:很可能辐射较大的电磁噪声;2)定子绕组:定子铁心各阶径向固有模态的固有频率增大时,随着振型的增加,影响程度也增大;3)机壳:使电磁共振的转速工作点增多,增大了电机设计时避免电磁共振的难度;4)转子:转子结构使电机结构的固有频率下降,对低阶固有频率的下降程度较高。
1.3 主要缺点在什么情况下出现1)定子铁心:与电机相应次数电磁力波发生电磁共振时;2)定子绕组:绕组与定子铁心完全不接触时;绕组与定子铁心紧密接触时;3)机壳:机壳产生的局部模态现象;4)转子:转子本身结构问题。
1.4 此缺点如何在类似的工程系统或工艺流程中被解决(1) 电磁力波幅值随负载的增大而增大;产生幅值较大电磁力波的主要为定、转子齿谐波,尤其是一阶齿谐波;电磁力波幅值随转速的变化规律决定于定子电流和转差随转速的变化规律,并受饱和的影响;电磁力波的最高频率越低,在电机调速范围内产生电磁共振的可能性越大,消除产生最高频率较低电磁力波的定转子谐波次数有利于避免电磁共振,降低电磁噪声。
(2) 适当加厚机壳和端盖可以提高电机结构的固有频率,有利于避免电磁共振的发生;刚度较好且与定子铁心紧密配合的定子绕组可以提高电机结构的固有频率,转子结构降低了电机结构的固有频率,对于电动汽车驱动用感应电机而言,不能忽略转子结构对固有频率的影响。
(3) 在满足最大转矩和效率特行的前提下,应尽量选择转子多槽的远槽配合以避免电磁共振的发生;减小开槽宽度、采用矮胖的转子槽形、减小转差可以减小电磁力波的幅值,在满足比功率指标的前提下,适当加厚机壳和端盖可以提高电机结构的固有频率,避免电磁共振的发生。
2问题分析与分解2.1 问题基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究2.2 系统分析图2-1系统分析图2.3 系统分析模块产生的转化问题列表1)How to prevent 产生较大电磁噪声 of 定子绕组?2)How to prevent 对低阶固有频率的下降程度较高 of 旋转轴?3)How to prevent 电磁共振转速工作点增多 of 定子绕组?2.4 问题分解图2.4.1 问题1:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究a.问题分解图图2-2问题1分析图b.问题分解树原因: There is harmful 高介振型. How to eliminate 高介振型?原因: How to prevent 高介振型引起电磁噪声,与电机相应次数电磁力波发生电磁共振?2.4.2 问题2:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究a.问题分解图图2-3问题2分析图b.问题分解树原因: How to prevent 转子结构使电机结构的固有频率下降?矛盾:稳定性 - 功率TRIZ创新原理: 多孔材料原理2.4.3 问题3:基于TRIZ理论电动汽车驱动用感应电机的电磁噪声研究a.问题分解图图2-4问题3分析图b.问题分解树原因: There is presence of 多个电磁共振转速工作点. How to remove 多个电磁共振转速工作点?3 问题解决3.1 解决问题向导1)How to prevent 产生较大电磁噪声 of 定子绕组?2)How to prevent 对低阶固有频率的下降程度较高 of 旋转轴?3)How to prevent 电磁共振转速工作点增多 of 定子绕组?3.2 方案库查询解决方案3.2.1 How to prevent 产生较大电磁噪声of 定子绕组?(1)标准解决方案永磁铁减小高频电路产生的电磁干扰查询表达式: decrease查询方式:功能非结构化查询解决方案近似程度:特例方案问题描述:数字信号的高频成分容易经印刷电路板上的不同导体以不希望的电磁场形式辐射出去。
这些电磁场也称为电磁干扰(EMI)。
高频电路会产生大量电磁干扰。
这些电磁干扰沿阻抗最小的路径传播。
阻抗最小的路径通常包括印刷电路板上的不同电路迹线和印刷电路板的接地层。
每一高频电流都会产生电磁干扰。
电磁干扰强度与高频电流的强度成比例。
需要减小高频电路产生的电磁干扰的方法。
方案描述:使用永磁铁减小高频电路产生的电磁干扰。
连接有电源的印刷电路板通过电路板迹线为集成电路供电。
高频电流沿阻抗最小的路径通过接地层从集成电路流向电源连接。
在印刷电路板的接地层附近安装一或多个永磁铁。
每个永磁铁都会产生磁通。
电子在磁通中流动(电流)时,每个电子都受洛伦兹力作用。
洛伦兹力沿垂直于电子运动方向的方向推每个电子。
于是洛伦兹力使电子流(即高频电流)弯曲,偏离其原始路径。
因此,高频电流在使用永磁铁时通过的路径的阻抗比不使用永磁铁时通过的路径的阻抗大。
电流路径阻抗增加使高频电流强度降低,因此可降低电磁干扰强度。
因此,永磁铁可减小高频电路产生的电磁干扰。
附加信息:最好使用稀土元素磁性合金制成的永磁铁。
如下图为两个在不同材料是干扰波经过的路径比较:图3-1不同材料是干扰波经过的路径图参考专利:美国专利:6639144, Electromagnetic interference reduction system, 10/28/2003 专利权人: Gateway, Inc. (N. Sioux City, SD)发明人: Toh; Tze-Chuen (Vermillion, SD)(2)用户解决方案通过以上分析所以我们可以通过改变铁心的原来的材料来减小高频电路产生的电磁干扰如下图中把铁心的制作材料换成永磁铁或者带有永磁铁的材料即可。
图3-4 电动机铁心分离图3.3 运用矛盾矩阵、发明原理的解决方案设计第1 步:问题描述功能单一,产品的功能仅仅限于割草上,对于用户的实际需求分析得不够彻底,忽略了产品多样的应用场合;第2 步: 确定技术参数欲改善的参数:35适用性,被恶化的参数:36系统的复杂性第3步:查找TRIZ 矛盾矩阵,从矩阵表查找对应的方格,得到方格中推荐的发明原理序号(如表3.1)。
表3.1 矛盾矩阵表被恶化的参数27可靠性36系统复杂性21功率21功率32可制造性欲改善的参数35适用性15,29,37,28与前面发明原理序号对应,得到发明原理:15动态特性原理,29气压与液压结构原理,37热膨胀原理,28机械系统替代原理第4 步:发明原理应用综合以上各条发明原理的分析,组合合并是最具有价值的发明原理。
方案开发:针对28(机械系统替代原理)可以开发出以下解决方案新型同步带传动系统。
解决了复杂路况下的系统可靠性问题,减少了意外震动对电机的损害。
降低了故障率。
制造成本更为低廉。
3.4基于物-场分析法的方案设计3.4.1机壳研究机壳产生的局部模态现象使电磁共振的转速工作点增多,增大了电机设计时避免电磁共振的难度。
1)问题1的物场模型根据上述问题可以用图3.7所示的物场模型来描述,该模型的三个元素齐全,但是产生了有害的效果。
图3.7 机壳对电机的物场模型2)问题1的解决方案针对上述的产生有害效应的物场模型,这种问题有两种解法:a.加入一个新物质(S3)b.增加另一个场(F2)这里采用的解决方案为:加入一个新物质(S3),用来阻止有害作用。
因为压电陶瓷元件降低噪音辐射,所以可以在机壳中加入一个压电陶瓷元件,尽可能的使电机产生的噪声减小。
该解决方案的物场模型如图3.8所示。
图3.8 加入压电元件后机壳对电机的物场模型图3.9 加压电陶瓷方案图建议用噪音转换器和一个带有控制器的转速计来形成降低噪音辐射的主动系统。
可以调节控制器发出的信号,使降音设备的噪音转换器上的噪音最小化。
因此控制器可以根据变化进行自设定和自调整。
杆元件用于强化压电陶瓷元件的作用。
利用压电机械场电机机壳压电元件陶瓷元件是一种有效且经济的降音的方法,并且需要很小的能量。
图3.15 两者紧密接触后定子铁心对绕组的物场模型图3.14 定子铁心与绕组不完全接触 机械场定子绕组定子铁心 紧密接触图3.16 定子铁心与绕组紧密接触方案如图3.16所示。
刚度较好且与定子铁心紧密接触的定子绕组可以提高电机结构的固有频率,可以使得共振可能性降低,从而达到了降噪的效果。
因此我们在设计时应该选择如图3.16所示的结构关系,提高电机固有频率。
3.5 基于技术系统进化法则的方案设计技术系统进化论的主要观点是技术系统的进化并非随机的,而是遵循着一定的客观的进化模式,所有的系统都是向“最终理想化”进化的,系统进化的模式可以在过去的专利发明中发现,并可以应用于新系统的开发。
3.5.1 感应电机机壳的进化路线描述TRIZ中向微观级进化的法则指出:系统沿着减小其元件尺寸的方向发展,从最初的尺寸向原子、基本粒子的尺寸进化,同时能够更好的实现相同的功能。
本文选择微观化的一条进化路线,如图3.19所示。
即进行表面分割:平坦表面→形成具有轴向水道表面。
轴向水道平面平坦平面图3.19 机壳进化路线这次进化的地方是将原来的表面转化成轴向水道表面,表面轴向水道化后,电机的散热性能提高,从而使得电机的固有频率得到改善。