第6周標(biāo)準(zhǔn)解法

1、第5章 物場(chǎng)分析與76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)1什么是物場(chǎng)(substance-field)？ 如何定量地分裝火柴？要保證火柴頭朝向一個(gè)方向。依靠“加派人手”嗎？依靠“堅(jiān)持就是勝利”、“人定勝天”、“頑強(qiáng)的毅力”嗎？2 技術(shù)系統(tǒng)必要要素有：兩個(gè)物質(zhì)和一個(gè)場(chǎng)，該最小系統(tǒng)被命名為“物場(chǎng)”。這是最小的具有工作能力的可控系統(tǒng)模型。最基本的唯物主義原則告訴我們：物質(zhì)的變化之能通過(guò)物質(zhì)因素即物質(zhì)和能量（場(chǎng)）引發(fā)。原始狀態(tài)物質(zhì)S1（火柴）物質(zhì)S1（火柴）物質(zhì)S2（磁粉）場(chǎng)F（磁場(chǎng)）最終狀態(tài)S13五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解（1）建立和破壞物場(chǎng)：13種標(biāo)準(zhǔn)解； （2）改變已有系統(tǒng)：23種標(biāo)準(zhǔn)解； （3）系統(tǒng)傳遞：6種標(biāo)準(zhǔn)解； （4）檢查與

2、測(cè)量：17種標(biāo)準(zhǔn)解； （5）簡(jiǎn)化與改善策略：17種標(biāo)準(zhǔn)解。4應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)解的步驟（1）確定所面臨的問(wèn)題類(lèi)型。首先要確定所面臨的問(wèn)題是屬于哪類(lèi)問(wèn)題：改進(jìn)？測(cè)量？探測(cè)？（2）改進(jìn)系統(tǒng)則建立現(xiàn)有系統(tǒng)的物場(chǎng)模型；如果是對(duì)某件東西有測(cè)量或探測(cè)需求，應(yīng)用第4級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解中的17個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法。（3）當(dāng)獲得了對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)解法和解決方案，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停聪到y(tǒng)）是否可用標(biāo)準(zhǔn)解法第5級(jí)中的17個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法來(lái)簡(jiǎn)化。標(biāo)準(zhǔn)解法第5級(jí)也可以被考慮為是否有強(qiáng)大的約束限制著新物質(zhì)的引入和交互應(yīng)用。在應(yīng)用過(guò)程中必須緊緊圍繞最終理想解，考慮系統(tǒng)實(shí)際限制條件。很多情況下，綜合應(yīng)用多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法，對(duì)問(wèn)題解決徹底程度有積極意義。5第一類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解：建立和破壞物

3、場(chǎng)（1）只有S1，應(yīng)增加S2及場(chǎng)F，完善系統(tǒng)3要素并使有效。S2S1S1S1FS2S1F怎樣迅速地判定汽車(chē)齒輪箱里面的機(jī)油是否含水？6（2）如系統(tǒng)不能改變，可接受永久或臨時(shí)添加物，可以在S1或S2內(nèi)部添加，形成復(fù)合物場(chǎng)。S3S2S1FS2S1FRu905417：在距離刀口邊緣不同距離上模壓嵌入不同的顏料，根據(jù)出現(xiàn)顏色的順序來(lái)分析刀具的磨損程度7（3）如系統(tǒng)不能改變，可接受永久或臨時(shí)外部添加物來(lái)改變S1或S2，則加之在外部環(huán)境形成物場(chǎng)。S3S2S1FS2S1FUS3371405：為了生產(chǎn)多孔的空心金屬球，將金屬電鍍到聚苯乙烯小球上，然后將小球溶解到有機(jī)溶劑中。8（4）如系統(tǒng)不能改，但可用環(huán)境資源

4、作為內(nèi)部或外部添加物，則加之。S超系統(tǒng)S2S1FS2S1FRu1054483：為清掃鐵道線，可以利用吹向車(chē)頭的空氣流，借助小擋板和噴嘴將氣流引導(dǎo)到需要的方向上。9（5）如外部環(huán)境不包括所需物質(zhì)，該物質(zhì)可通過(guò)外部環(huán)境的置換、分解或引入補(bǔ)充物而得，即在外部環(huán)境中形成具有補(bǔ)充物的物場(chǎng)。S改進(jìn)超系統(tǒng)S2S1FS2S1F振動(dòng)篩篩選費(fèi)塑料時(shí)，微粒相互摩擦粘結(jié)成塊，經(jīng)常發(fā)生高壓靜電放電。用被電離的空氣吹向振動(dòng)篩，使產(chǎn)生的靜電中和。疫苗接種：殺豬般的慘叫會(huì)使周?chē)娜罕娮P不安，可以將動(dòng)物感到一個(gè)圏里半小時(shí)，在那里呼吸包含疫苗的氣霧。10（6）如果需要最小的（定量的或最優(yōu)的）作用狀態(tài)，但現(xiàn)有條件很難或者無(wú)法保障

5、，那就采用大的作用狀態(tài)，再把多余的部分帶走。場(chǎng)的冗余部分由物質(zhì)帶走，而物質(zhì)的盈余部分由場(chǎng)帶走。S2S1FmaxS2S1S2S1F11（7）如果需要得到對(duì)某個(gè)物質(zhì)的最大作用狀態(tài)，系統(tǒng)場(chǎng)強(qiáng)不足，增加場(chǎng)強(qiáng)會(huì)損壞系統(tǒng)，則把最大作用的狀態(tài)作用于與之關(guān)聯(lián)的另一物質(zhì)。同理，一種物質(zhì)不能很好地發(fā)揮作用，可連接到另一物質(zhì)。S2S1FmaxS2S1S2S1F12（8）同時(shí)需強(qiáng)、弱效應(yīng)時(shí)，需小效應(yīng)位置由物質(zhì)S3來(lái)保護(hù)。S2S1FS3S2S1F13（9）系統(tǒng)有用及有害效應(yīng)共存，S1及S2不必互相接觸，引入S3消除有害效應(yīng)。S1S2FS3S1S2F14（10）系統(tǒng)有用及有害效應(yīng)共存，S1及S2不必互相接觸，但不允許增加

6、新物質(zhì)。改變S1或S2消除有害效應(yīng)，包括增加“虛無(wú)物質(zhì)”，或加一種場(chǎng)。S1S2FS2S1S2FS115（11）有害效應(yīng)是場(chǎng)引起的，引入物質(zhì)S3吸收有害效應(yīng)。S1FS2S1F16（12）同（9），但S1及S2必須接觸，增加場(chǎng)F2抵消F1，或得到附加有用效應(yīng)。S1S2FF2S1S2F1在腳腱拉傷后，腳部必須固定起來(lái)?？噹В⊿2）作用于腳（S1）起到固定的作用（機(jī)械場(chǎng)F1）。如果肌肉長(zhǎng)期不用將會(huì)萎縮，造成有害作用。在物理治療階段向肌肉加入一個(gè)脈沖電場(chǎng)（F2）17（13）系統(tǒng)某要素存在磁有害效應(yīng)。將該要素加熱到居里點(diǎn)，或引入反磁場(chǎng)消除原磁場(chǎng)。S2S1F磁F磁S2S1F 熱用磁粉打磨又細(xì)又長(zhǎng)的鋼管，可以

7、將鋼管加熱到居里點(diǎn)以上，并填入居里點(diǎn)高于鋼鐵的磁粉，外加交變磁場(chǎng)進(jìn)行打磨。18第二類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解：改變系統(tǒng)（14）串聯(lián)物-場(chǎng)模型：將S2及F1施加到S3；再將S3及F2施加到S1，兩模型獨(dú)立可控。S2S1FF2S1S2F1S319（15）并聯(lián)物-場(chǎng)模型：可控性很差的系統(tǒng)已存在部分不能改變，可并聯(lián)第2個(gè)場(chǎng)。S1S2FF2S2S1F1蛾類(lèi)性信息素具有很強(qiáng)的誘捕選擇性（不殺傷天敵），但是只能誘捕雄蟲(chóng)，而鱗翅目蛾類(lèi)的雄性一般具有多次交尾的習(xí)性，因此通過(guò)性信息素對(duì)大量雄蛾的誘殺并不影響下一代的蟲(chóng)口密度?？梢詫⒉挥齽┡c性信息素結(jié)合起來(lái)，使雄蟲(chóng)攜帶著不育劑與雌蟲(chóng)交尾。寄生蜂能夠識(shí)別害蟲(chóng)的視覺(jué)和嗅覺(jué)信息，具有良好的

8、搜索獵物的能力，但是致死速度太慢，對(duì)于食葉類(lèi)害蟲(chóng)來(lái)說(shuō)生產(chǎn)上不能滿足要求，可以使寄生蜂攜帶病毒（NPV）。這就是“生物導(dǎo)彈”。20（16）用易控場(chǎng)代替可控性差的場(chǎng)或增加易控場(chǎng)。由重力場(chǎng)變?yōu)闄C(jī)械場(chǎng)或由機(jī)械場(chǎng)變?yōu)殡姶艌?chǎng)。其核心是由物理接觸變到場(chǎng)的作用。S2S1FS2S1F121（17）將S2由宏觀變?yōu)槲⒂^。S2S1FS2S1F1微觀22（18）改變S2成為允許氣體或液體通過(guò)的多孔的或具有毛細(xì)孔材料。S2S1FS2S1F1空穴或毛細(xì)結(jié)構(gòu)23（19）如果物場(chǎng)系統(tǒng)中具有剛性、永久和非彈性元件，應(yīng)使系統(tǒng)具有更好的柔性、適應(yīng)性或動(dòng)態(tài)性。S2S1FS2S1F1variable24（20）駐波被用于液體或粒子定位

9、。S2S1FS2S1F駐波25（21）將單一物質(zhì)或不可控物質(zhì)變成確定空間結(jié)構(gòu)的非單一物質(zhì)，永久或臨時(shí)的。S2S1FS2不均勻S1F26（22）使F與S1或S2的自然頻率匹配或不匹配。傳統(tǒng)的玻璃切割手段是劃線-敲擊。這種方法有可能造成次品，可以在劃線后，用特殊裝置釋放超聲波，其頻率與玻璃一致，使玻璃自身沿著畫(huà)線裂開(kāi)。27（23）與F1或F2的固有頻率匹配。電風(fēng)扇的噪聲怎樣消除？可以在風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸上裝一個(gè)捕捉聲音信號(hào)的麥克風(fēng)和一個(gè)微型揚(yáng)聲器，風(fēng)扇的噪聲被捕集并經(jīng)反相轉(zhuǎn)換后由揚(yáng)聲器發(fā)出，徹底抵消噪聲【1+（-1）=0】。而不采用吸聲材料的方法28（24）兩個(gè)不相容或獨(dú)立的動(dòng)作可相繼完成。29（25）在一

10、個(gè)系統(tǒng)中增加鐵磁材料和（或）磁場(chǎng)。30（26）將（16）與（25）結(jié)合，利用鐵磁材料與磁。31（27）利用磁流體，（26）的一個(gè)特例。32（28）利用含有磁粒子或液體的毛細(xì)結(jié)構(gòu)。33（29）利用附加場(chǎng)，如涂層，使非磁場(chǎng)體永久或臨時(shí)具有磁性。34（30）假如一個(gè)物體不能具有磁性，將鐵磁物質(zhì)引入到環(huán)境中。35（31）利用自然現(xiàn)象，如物體按場(chǎng)排列，或在居里點(diǎn)以上使物體失去磁性。36（32）利用動(dòng)態(tài)，可變成自調(diào)整的磁場(chǎng)。37（33）加鐵磁粒子改變材料結(jié)構(gòu)，施加磁場(chǎng)移動(dòng)粒子，使非結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)化系統(tǒng)，或反之。38（34）與F場(chǎng)的自然頻率相匹配。對(duì)于宏觀系統(tǒng)，采用機(jī)械振動(dòng)增加鐵磁粒子的運(yùn)動(dòng)。在分子及原

11、子水平上，材料的復(fù)合成分可通過(guò)改變磁場(chǎng)頻率的方法用電子諧振頻譜確定。39（35）用電流產(chǎn)生磁場(chǎng)并代替磁粒子。40（36）電流變流體具有被電磁場(chǎng)控制的黏度，利用此性質(zhì)及其他方法一起使用，如電流變流體軸承等。41第三類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解：傳遞系統(tǒng) （37）系統(tǒng)傳遞1：產(chǎn)生雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)42（38）改進(jìn)雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)中的連接。43（39）系統(tǒng)傳遞2：在系統(tǒng)之間增加新的功能。44（40）雙系統(tǒng)及多系統(tǒng)的簡(jiǎn)化。45（41）系統(tǒng)傳遞3：利用整體與部分之間的相反特性?？蓨A緊任意形狀工件的柔性萬(wàn)能臺(tái)鉗46（42）系統(tǒng)傳遞4：傳遞到微觀水平來(lái)控制。47第四類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解：檢測(cè)系統(tǒng) （43）替代系統(tǒng)中的檢測(cè)與測(cè)量，使之不再需要。S

12、1S2FnF1S1F048（44）如果監(jiān)測(cè)過(guò)程不能替代【即（43）不可能】，則可以測(cè)量一復(fù)制品或肖像。S1F1FnS1F0？copy研究昆蟲(chóng)取食選擇性時(shí)，坐標(biāo)紙適于測(cè)量1.5 cm ID葉碟被食面積，在拒食物質(zhì)或刺激取食物質(zhì)大田驗(yàn)證時(shí)，葉片較大，在野外逐一查取食方格數(shù)很不方便。可用A4紙描摹被食形狀，剪下來(lái)稱重，單張A4紙面積和重量易測(cè)得，且紙厚度均勻，因此可以折算被食葉面積49（45）如果（43）及（44）均不可能，則利用兩個(gè)檢測(cè)量代替一個(gè)連續(xù)測(cè)量。50（46）假如一個(gè)不完整物-場(chǎng)系統(tǒng)不能被檢測(cè)，則增加單一或兩個(gè)物-場(chǎng)系統(tǒng)，且一個(gè)場(chǎng)作為輸出。假如已存在的場(chǎng)是非有效的，在不影響原系統(tǒng)的條件下，

13、改變或加強(qiáng)該場(chǎng)，使它具有容易檢測(cè)的參數(shù)。51（47）測(cè)量引入的附加物。如引入的附加物與原系統(tǒng)的相互作用產(chǎn)生變化，可以通過(guò)測(cè)量附加物的變化，再進(jìn)行轉(zhuǎn)換。鄭州這么大的城市有多少小偷？很難直接獲得這一數(shù)據(jù)?？梢猿鰟?dòng)警力抓住一大批小偷，用難以去掉的標(biāo)記賦予他們（例如紋身），并再次釋放到社會(huì)上。過(guò)一段時(shí)間再次出動(dòng)警力，抓獲一部分小偷，觀察帶有紋身的比例。進(jìn)而折算鄭州市總的小偷量。52（48）假如在系統(tǒng)中不能增加附加物，則在環(huán)境中增加而對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)場(chǎng)，檢測(cè)此場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)的影響。53（49）假如附加場(chǎng)不能被引入到環(huán)境中去，則分解或改變環(huán)境中已存在的物質(zhì)，并測(cè)量產(chǎn)生的效應(yīng)。54（50）利用自然現(xiàn)象。如：利用系統(tǒng)

14、中出現(xiàn)的已知科學(xué)效應(yīng)，通過(guò)觀察效應(yīng)的變化，決定系統(tǒng)的狀態(tài)。55（51）如系統(tǒng)不能直接或通過(guò)場(chǎng)測(cè)量，則測(cè)量系統(tǒng)或要素激發(fā)的固有頻率來(lái)確定系統(tǒng)變化。56（52）如（51）不可能，則測(cè)量與已知特性相聯(lián)系的物體的固有頻率。57（53）增加或利用鐵磁物質(zhì)或磁場(chǎng)以便測(cè)量。58（54）增加磁場(chǎng)粒子或改變一種物質(zhì)成為鐵磁粒子以便測(cè)量，測(cè)量所導(dǎo)致的磁場(chǎng)變化即可。59（55）如（54）不能建立復(fù)合系統(tǒng)，添加鐵磁粒子到系統(tǒng)中。60（56）如系統(tǒng)中不允許增加鐵磁物質(zhì)，將其加到環(huán)境中。61（57）測(cè)量與磁性有關(guān)現(xiàn)象，如居里點(diǎn)、磁滯等。62（58）若單系統(tǒng)精度不夠，可用雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)。63（59）代替直接測(cè)量，可測(cè)量時(shí)間

15、或空間的一階或二階導(dǎo)數(shù)。64第五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)解：簡(jiǎn)化改進(jìn)系統(tǒng) （60）間接法：使用免費(fèi)資源如：空氣、真空、氣泡、泡沫、縫隙等；用場(chǎng)代替物質(zhì)；用外部附加物代替內(nèi)部附加物；利用少量但非?；罨母郊游铮粚⒏郊游锛械教囟ㄎ恢?；暫時(shí)引入附加物；假如原系統(tǒng)中不允許附加物，可在其復(fù)制品中增加附加物，包括仿真器；引入化合物，當(dāng)它們起反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生所需要的化合物，而直接引入這些化合物是有害的；通過(guò)對(duì)環(huán)境或物體本身的分解獲得所需的附加物。65（61）將要素分為更小的單元。66（62）附加物用完后自動(dòng)消除。67（63）假如環(huán)境不允許大量使用某種材料，則使用對(duì)環(huán)境無(wú)影響的東西。68（64）使用一種場(chǎng)來(lái)產(chǎn)生另一種場(chǎng)。在重蒸易燃易爆的有機(jī)溶劑（例如乙醚、正己烷、四氫呋喃）時(shí)，蒸餾瓶用電熱套加熱，而不用火焰（電爐、酒精燈），可以避免明火，增加安全性。利用微波炙烤瀝青鋪成的路面。利用水泥進(jìn)行靜壓爆破。69（65）利用環(huán)境中已存在的場(chǎng)。70（66）使用能產(chǎn)生場(chǎng)資源的物質(zhì)。例如高速路上的夜光粉涂布的標(biāo)桿。飛機(jī)場(chǎng)的跑道兩側(cè)的路燈必須保證周年持續(xù)有電力供應(yīng)。而在惡劣的環(huán)境下這一點(diǎn)很難100%保證。在路燈中裝入放射性元素，能夠持續(xù)裂變100年左右（當(dāng)然燈管內(nèi)壁涂有將短波光轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)波光的圖層，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害）71（67）狀態(tài)傳遞1：替代狀態(tài)。72（68）狀態(tài)傳遞2：雙態(tài)。73（69）狀態(tài)傳遞3：利用轉(zhuǎn)換中的伴隨現(xiàn)