TRIEDA 1: Zostavenie a rozrušenie VEPOLových systémov
Syntéza VEPOLu
Hlavná myšlienka prvej podtriedy je presne vyjadrená v Štandarde 1.a.1.: k syntéze technického systému schopného činnosti je v najjednoduchšom prípade - nutné prejsť od neVEPOLu k VEPOLu.
Pri zostavovaní VEPOLu sa často narazí na obtiaže, vyvolané rôznymi obmedzeniami, týkajúcimi sa možností zavädenia látok a polí. V Štandardoch 1.a.2 a 1.a.8 sú uvedené typické okružné cesty pre také prípady.
späť
Vytvarenie VEPOLov
Ak je daný objekt, ktorý sa ťažko poddáva požadovaným zmenám, a ak podmienky úlohy neobsahujú obmedzenia, tykajúce sa zavádzania látok a polí, rieši sa úloha syntézou VEPOLov, a to zavedením chýbajúcich prvkov.
Aby bolo možné do systému privádzať v určitých dávkach sypké, alebo kvapalné látky, sú tieto látky nanesené v rovnomernej vrstve na ľahko odstrániteľný materiál (napríklad papier).
Pri príprave takéhoto "sendviča" dochádza k prechodu od jednej látky k dvom látkam a po odstranení použitého podkladu sa VEPOL dobudováva zavedením poľa (napríklad mechanického, tepelného či chemického atď.)
späť
Vnútorný komplexný VEPOL
Ak je daný VEPOL, ktorý sa ťažko poddáva požadovaným zmenám a ak podmienky úlohy neobsahujú obmedzenia týkajúce sa zavädenia prímesí do stávajúcich látok, rieši sa úloha (trvalým, alebo dočasným) prechodom k vnútornému
komplexnému VEPOLu a to zavedením takého doplnku do látky B1 alebo do látky B2, ktorý zvyšuje ovládateľnosť VEPOLu, alebo dodáva VEPOLu potrebné vlastnosti, umožňujúce prevedenie požadovaných zmien.
Často sú podľa podmienok úlohy zadané dve látky, ktoré na seba slabo vzájomne pôsobia, alebo vôbec vzájomne nepôsobia s poľom.
VEPOL - lebo sú zadané dve látky a pole - ako by existoval, ale vlastne neexistuje, lebo neexistujú potrebné vzájomné pôsobenia, "VEPOL se neskladá". Najjednoduššie "okružné" cesty riešenia v tomto prípade spocívajú v zavedení
"doplnkov" (dalších látok):
a) vnútorných doplnkov - do jednej z látok (Štandard 1.a.2)
b) vnejších doplnkov - na jednu z látok (Štandard 1.a.3)
Takéto VEPOLy do ktorých sú zavadené "doplnky" sú nazývané vnútorné resp. vnejšie komplexné VEPOLy.
Niekedy je možné - podľa zadania úlohy - jeden a tenistý problém zapisať buď ako prípad zostavenia VEPOLu (predchádzajúci Štandard), alebo ako prípad vytvorenia komplexného
VEPOLu:
- Pri zadaní "Ako vizuálne zistiť veľmi malé kvapky kvapaliny?" je riešením syntéza VEPOLov, keď sa do kvapaliny predom zamieša luminofór (druhá latka) a testovaná
zóna sa osvieti ultrafialovým svetlom (zavedenie svetelného poľa).
- Pri zadaní "Ako zistiť netesnosť v chladiacom (mrazicom) agregáte?" sú vyrobkom (látkou B1) - netesnosti agregátu a nástrojom (latkou B2) kvapky kvapaliny,
ktoré netesnosťami prechádzajú. Luminofór je doplnkom, ktorý vytvorí vnútrný komplex s kvapalinou.
späť
Vnejší komplexný VEPOL
Ak je daný VEPOL, ktorý sa slabo poddáva požadovaným zmenám a ak podmienky úlohy obsahujú obmedzenia týkajúce sa zavedenia prímesí do stávajúcich látok B1, alebo B2,
rieši sa úloha (trvalým, alebo dočasným) prechodom k vonkajšiemu komplexnému VEPOLu a to vonkajším pridaním látky B3 k látke B1, alebo B2, čo zvýši ovládateľnosť
VEPOLu, alebo dodáva VEPOLu potrebné vlastnosti, umožňujúce realizovanie požadovaných zmien.
späť
VEPOL na bázi vnejšieho prostredia
Ak je daný VEPOL, ktorý sa slabo poddáva požadovaným zmenám a ak podmienky úlohy obsahujú obmedzenia týkajúce sa zavedenia do nej, alebo pripojenia k nemu ďalších
látok, rieši sa úloha dostavbou VEPOLu, pričom ako zavádzana látka sa použije vonkajšie prostredie.
Ak je nutné meniť hmotnosť pohybujúceho sa telesa a pritom nieje možné meniť jeho hmotnosť, je nutné nahradiť zmenu hmotnosti pôsobenim (silami) vnejšieho
prostredia, k čomu je potrebné dať telesu tvar krídla a zmenou náklonu (krídla) vzhľadom k smeru pohybu získavať pridanú aerodynamickú, hydrodynamickú apod.
silu spôsobujúcu zväčšenie, alebo zmenšenie síl odpovedajúce zvýšeniu, alebo zníženiu hmotnosti telesa (prítlak, alebo vztlak).
späť
VEPOL na bázi vnejšieho prostredia a doplnku
Ak neobsahuje vnejšie prostredie látky, potrebné pre dostavbu VEPOLu podľa Štandardu 1.a.4 je možné túto látku získať náhradou vnejšieho prostredia, rozkladom vnejšieho prostedia, alebo pridaním doplňku do vnejšieho prostredia.
späť
Minimálny režim
Ak je nutný minimálny (dávkový optimálny) režim činnosti a podľa podmienok úlohy to nieje možné, alebo je to velmi obtiažné, je nutné použíť maximálny režím a prebytok odobrať, pričom prebytok poľa sa odoberá pomocou látky a prebytok látky se odoberá pomocou poľa.
späť
Maximálny režim
Ak je nutné zaistiť maximálny pracovný režim pôsobenia na látku a ak to z nejakého dôvodu nieje možné, alebo ak je to neprípustné, je nutné zachovať maximálne pôsobenie, ale
nasmerovať ich na druhú látku, vzajomne pôsobiacú s prvou látkou.
späť
Volitelne maximálny režim
Ak je nutné voliteľne (selektívne) maximálny režim t.j. maximálny režim v určitých zónach pri zachovaní minimálneho režimu v iných zónach, musí byť pole:
buď maximálne - potom sa do miest, kde je treba uchovať minimálne pôsobenie, zavádza ochranná látka
alebo minimálne - potom sa do miest, kde je potrebné maximálne pôsobenie, zavádza látka poskytujúca lokálne pole (napríklad termitová zložka pri tepelnom pôsobeni, alebo výbušna zložka pri mechanickom pôsobeni)
späť
Rozrušenie VEPOLu
Do podtriedy 1.b. patria Štandardy, ktoré sa týkajú rozrušovania VEPOLov a odstraňovania, alebo neutralizácie škodlivých väzieb vo VEPOLoch. Najsilnejšou myšlienkou Štandardov podtriedy 1.b. je mobilizácia potrebných prvkov
využívaním prítomnych (stávajúcich) zdrojov látok a polí (ZLP).
Z praktického hľadiska je zvlášť dôležitý Štandard 1.b.2, podľa ktorého funkcie potrebné pre novú látku, plní nejaká látka, ktorá už v systéme je, ale v modifikovanom stave.
späť
Odstranenie škodlivej väzby zavedením látky B3
Ak vzniká medzi dvoma látkami vo VEPOLe sdružené - t.j. súčasne užitočné aj škodlivé - pôsobenie, pričom je zaväzne nutné dodržiavať priamy styk (kontakt) týchto látok, dá sa táto
úlohu riešiť vložením vedľajšej tretej látky B3 medzi dve látky VEPOLu, pričom táto tretia látka musí byť buď zdarma, alebo velmi lacná.
späť
Odstranenie škodlivej väzby zavedením modifikovanej látky B1 (alebo B2)
Ak vznikajá medzi dvomi látkami vo VEPOLe spriahnutie - t.j. súčasne škodlivé aj užitočné pôsobenie - pričom zásadne není nutné zachovať priamy styk týchto
dvoch látok, ale použitie vedľajších látok je zakázané alebo nieje účelné, rieši sa úloha zavedením tretej látky medzi obe tieto látky, pričom táto novo zavedená
tretia látka je modifikáciou (napríklad iným skupenstvom, zlúčeninou, penou, prázdnotou, pórmi v látke atď.) niektorej alebo oboch týchto pôvodných látok.
Tretiu látku B3 môžeme do systému zaviesť z vonkajšku v hotovom tvare, ale rovnako dobre je možné ju získať (napríklad pôsobením poľa) zo stávajúcich látok vo VEPOLe.
späť
Prevzatie škodlivého pôsobenia
Ak je nutné odstániť škodlivé pôsobenia poľa na látku, je možné úlohu riešiť zavedením druhej látky, ktorá na seba prevezme škodlivé pôsobenia poľa.
späť
Neutralizácia škodlivého pôsobenia
Ak vzniká medzi dvoma látkami vo VEPOLe sdružené - t.j. súčasne užitočné aj škodlivé - pôsobenie, pričom je nutné zachovať priamy kontakt látok vo VEPOLe
(na rozdiel od Štandardu 1.b.1 a 1.b.2.) rieši sa úloha prechodom na dvojitý VEPOL, v ktorom je užitečné pôsobenie vyvolané poľom P1, kdežto neutralizácia
škodlivého pôsobenia, alebo transformacia škodlivého pôsobenia v iné užitečné pôsobenie, sa zaisťuje zavedením nového poľa P2.
späť
"Vypnutie" magnetických vezieb
Ak je potrebné rozrušiť VEPOL s magnetickým poľom, je možné túto úlohu riešiť využitím fyzikálnych javov "vypínajúcich" ferromagnetické vlastnosti látok
(napríklad: demagnetizácia pri náraze, alebo pri zahriatí nad vyššiu teplotu než je Curieuv bod).
späť
TRIEDA 2: Vývoj VEPOLových systémov
Prechod k zložitým VEPOLom
Zvyšenie efektívnosti VEPOLov je možné dosiahnúť predovšetkým prechodom od jednoduchých VEPOLov k složitým - dvojitým a reťazovým - VEPOLom.
Zložitosť VEPOLov sa zvyšuje relatívne málo, ale prechod umožňuje odhaliť nové a posilniť prítomné (stávajúce) kvality, predovšetkým ovladateľnosť systému.
späť
Reťazové VEPOLy
Ak je nutné zvýšiť efektívnosť VEPOLového systému, rieši sa úloha premenou jedného z prvkov VEPOLu na nezávislé ovladateľný VEPOL a vytvorením reťazového VEPOLu.
Ak existuje v technickom systéme objekt, ktorý sa pohybuje, alebo sa musí pohybovať pôsobením gravitačnej sily (tiaže) okolo niektorej osi a ak je nutné ovládať pohyb takéhoto objektu,
rieši sa úloha tak, že je do daného objektu zavedená dalšia látka, ktorá sa riadene pohybuje vo vnútri objektu a ktorá svojím pohybom vyvoláva posun ťažiska technického systému.
Reťazový VEPOL sa môže vytvárať aj rozvojom väzieb v prítomnom (stávajúcom) VEPOLe. V takomto prípade sa do väzby B1-B2 vkladá nový článok B3 a vzniká B1-B3-B2.
späť
/********************** BREDOTO : ***************************/
Dvojité VEPOLy
Ak je zadaný slabo ovladateľný VEPOL a ak je potrebné zvýšiť jeho efektívnosť, pričom nieje prípustná zamena prvkov tohoto VEPOLu, rieši sa úloha zostavením
dvojitého VEPOLu a to zavedením druhého poľa (P2), ktoré je ľahko ovladateľné.
späť
Posilovanie VEPOLu
Spoločným princípom šiestich Štandardov, ktoré patria do tejto podtriedy, je zvyšovanie efektívnosti VEPOLov - jednoduchých aj zložitých - bez zavedenia nových polí
a látok do prítomného (stávajúceho) VEPOLu. Tohto sa dá dosiahnúť zosilneným vyuzívaním prítomných (stávajúcich) "zdrojov látok a polí - ZLP".
späť
Prechod k poliam, ktoré sa dajú lepšie riadiť
Ak je zadaný VEPOLový systém, tak sa dá jeho efektívnosť zvýšiť nahradením neovládateľného (alebo slabo ovládateľného) poľa iným poľom, ktoré je dobre ovládateľné (napríklad: nahradením
poľa gravitačného poľom mechanickým, mechanicko-elektrickým a pod.).
späť
Zvýšenie stupňa disperzie látky B2
Ak je daný VEPOLový systém, dá sa jeho efektávnosť zvýšiť zvýšením stupňa disperzie (rozdrobenosti - zrnká, drobky, prášok,...) látok,
ktoré vystupujú v roli nástroja (B2).
Tendencie prechodu na mikroúroveň - drobenie nástroja nebo tej časti nástroja, ktorá je v priamej interakcií s výrobkom.
späť
Prechod k látkam kapilarne-pórovitým
Zvláštnym prípadom drobenia látky (zvyšovanie stupňa dispersivity látky) je prechod od celistvých látok k látkam kapilarne porovitým.
Tento prechod prebieha po línii:
Celistvá látka -> Celistvá látka s jednou dutinou -> Kapilárne pórovitá látka -> Kapilárne pórovitá látka s určitou štruktúrou (rozmery pórov).
Podľa stupňa rozvoja v zmysle tejto línie sa zvyšuje možnosť umiestnenia kvapalných látok v dutinách (póroch) s následným využívaním fyzikálnych javov a efektov.
Symbolom Bkpm sa označuje kapilárne pórovitá látka.
späť
Zvýšenie stupňa dynamizácie
Ak je daný VEPOLový systém, á sa jeho účinnosť zlepšiť zvýšením stupňa dynamizácie, t.j. prechodom k pružnejšej, rýchlo sa meniacej štruktúre systému:
1. Dynamizácia látky B2 začína nejčastejšie rozdelením látky B2 na dve časti spojené kĺbom. Ďalej potom dynamizácia postupuje po línii: (jeden kĺb -> viac kĺbov -> pružný B2)
2. Dynamizácia poľa P je v nejjednoduchšom prípade realizovaná prechodom od permanentného pôsobenia poľa (alebo pôsobenia poľa P spoločne s látkou B2) k impulznému - prerušovanému, premennému pôsobeniu poľa P (spoločne s látkou B2).
3. Efektívna dynamizácia VEPOLového systému môže byť realizovaná využitím:
- buď fázových prechodov prvého radu (napríklad: zamrznutie vody, topenie ľadu, odparenie vody, atď.)
- alebo fázových prechodov druhého rádu (napríklad: tvarová pamäť materiálu)
späť
Štrukturalizácia polí
Efektívnosť daného VEPOLového systému sa dá zvýšiť prechodom od polí homogénnych alebo od polí s neusporiadanou štruktúrou k poliam nehomogénnym alebo k poliam s určitou trvalou alebo dočasnou priestorovou štruktúrou.
- Ak má byť látke, ktorá patrí (alebo by mohla patriť) do VEPOLu daná určitá priestorová štruktúra, je potrebné tento proces uskutočniť v poli P#, ktorého štruktúra odpovedá požadovanej štruktúre látky B#.
- Ak je nutné prerozdeliť energiu poľa, napríklad ak je potrebné do určitých miest koncentrovať energiu, alebo ak je naopak potrebné vytvoriť zóny, kde sa pôsobenia poľa neprejavujú, je nutné prejsť k využitiu "stojatých vĺn".
Tento Štandard sa často využíva v spojení s Štandardom - Vypnutia magnetických väzieb (1.b.5).
späť
Štrukturalizácia látok
Ak je daný VEPOLový systém, je možné zvýšiť jeho efektívnosť prechodom od nehomogénnych látok, alebo od látok s neusporiadanou štruktúrou k látkam nehomogénnym, alebo k látkam s určitou (trvalou, alebo dočasnou) priestorovou štruktúrou.
Ak je potrebné zaistiť intenzívne tepelné pôsobenia v určitých miestach systému (v určitých bodoch, v určitých líniach apod.) je nutné do týchto miest predom zaviesť exotermické látky.
späť
Posilovanie VEPOLu zladením frekvencií
Podtrieda Štandardu 2.c. zahrňuje Štandardy, ktoré sa vzťahujú k posilovaniu VEPOLu obzvlášť ekonomickými spôsobmi. Namiesto zavedenia nových látok, alebo namiesto podstatnej zmeny látek a polí sú Štandardy podtriedy 2.c. založené
na čisto kvantitatívnych zmenách - četnosti, rozmerov, atď. - takže úplne nový efekt je docielený pri minimálnych zmenách systému.
späť
Zladenie frekvencie poľa P a látky B1 (nebo B2)
Vo VEPOLových systémoch musia byť frekvencia pôsobenia poľa zladená (alebo zámerne rozladená) s vlastnou frekvenciou výrobku, alebo s vlastnou frekvenciou nástroja.
Zladenie frekvencií môže rovnako znamenať zladenie frekvencie s opačnou fázou - antirezonanciou.
späť
Zladenie frekvencie polí P1 a P2
V zložitých VEPOLových systémoch musia byť zladené (alebo zásadne rozladené) frekvencie použitých polí.
späť
Zladenie (koordinácia) nezlúčiteľných, alebo pred tým nezávislých pôsobení
Ak sú dve pôsobenia - napríklad: zmena a meranie - vzájomne nezlúčiteľná, potom jedno pôsobenie sa realizaje v prestávkach pôsobenia druhého. Všeobecne: prestávky v jednom užitočnom pôsobení musia byť vyplnené druhým užitočným
pôsobením.
späť
FEPOLy (komplexne posilnené VEPOLy)
Posilnenie VEPOLov môže byť prevedené súčasne niekoľkými štandardnými postupmi. Najväčšie posilnenie predstavujú FEPOLy, t.j. VEPOLy s disperznou ferromagnetickou látkou s magnetický, alebo elektromagnetickým poľom.
späť
"ProtoFEPOLy"
Ak je daný VEPOLový systém, je možné zvýšiť jeho efektívnosť použitím feromagnetickej látky (Bf) a magnetického poľa (Pmag).
1. V štandarde "ProtoFEPOLy" se uvažuje s využitím rozdrtenej feromagnetickej látky. Jedná sa teda o "protoFEPOLy" resp. o "poloFEPOLy", o štruktúru na ceste k FEPOLom.
2. Štandard "ProtoFEPOLy" je možné aplikovať nielen na jednoduché VEPOLy, ale aj na komplexné VEPOLy a aj na VEPOLy obsahujúce vnejšie prostredie.
späť
Prechod k FEPOLu
Pre zvyšenie efektívnosti riadenia systému je nutné prejsť od VEPOLu, alebo od "protoFEPOLu", k FEPOLu tak, že jedná z látok je nahradená feromagnetickými částicami (alebo sú feromagnetické - triesky, granule a pod. - zavedené do latky)
a súčasne sa využije magnetické nebo elektromagnetické pole. Efektívnosť riadenia systému sa zvyšuje úmerne zvýšeniu stupňa rozdrobenia feromagnetických častíc. Preto ide rozvoj FEPOLov po línii:
granule -> prášok -> drobné disperzné feromagnetické častice
Efektívnosť riadenia systému sa zvyšuje úmerne zvýšeniu stupňa rozdrtenia látky, do ktorej sú feromagnetické častice zavedené. Z tohoto hľadiska ide vývoj po línii:
tuhá látka -> zrnká -> prášok -> kvapalina
1. Na "prechod k FEPOLom" je možné pozerať ako na súčasne využitie dvoch Štandardov (2.d.1 zavedenie feromagnetickej látky a magnetického poľa a 2.b.2 zvýšenie stupňa disperzie látky B2m)
2. Po prechode na FEPOL opakuje VEPOLový systém znovu cyklus VEPOLu, ale na novej úrovni, pretože FEPOLy sa vyznačujú vysokou ovládateľnosťou (riaditeľnosťou) a efektívnosťou.
3. Všetky Štandardy podtriedy 2.d. je možné považovať za "izotopy" normálnej rady Štandardov podtried 2.a až 2.c. Vyčlenenie "FEPOLovej línie" do samostatnej podtriedy 2.d. je opravnené (v každom prípade v súčasnej etape rozvoja "systému Štandardov")
s ohľadom na výlučne praktický význam FEPOLov. Vedľa toho je "FEPOLová línia" - vhodná ako jemný badateľský nástroj pre hĺbšie štúdium "VEPOLovej rady" a prognózovanie jej vývoja.
späť
Magnetická kvapalina
Efektivnosť FEPOLov sa dá zvýšiť prechodom k vyuzivaniu magnetických kvapalín - koloidných feromagnetických častíc suspendovaných v potroleji v silikóne, alebo vo vode. Tento Štandard je možné považovať za dosadenie medzného prípadu
vývoja podľa Štandardu 2.d.2.
späť
Využívanie kapilárne pórovitých štruktúr vo FEPOLoch
Efektivnosť FEPOLu sa dá zvýšiť vyuzívaním kapilarne-pórovitej štruktúry, vlastnej mnohým FEPOLovým systémom.
späť
Komplexné FEPOLy
Ak je potrebné zvýšiť efektívnosť ovladania systému prechodom od VEPOLu k FEPOLu, ale zámena látok za feromagnetické částice nieje prípustná, realizuje
sa prechod k FEPOLu vytvorením vnútorného, alebo vonkajšieho komplexného FEPOLu, pričom do jednej z látok je zavedený doplnok.
späť
FEPOLy na bázi vnejšieho prostredia
Ak je potrebné zvýšiť efektívnosť ovladania systému prechodom od VEPOLu k FEPOLu, ale zámena za feromagnetické částice ani zavedenie doplnenie doplnku do niektorej z látok není prípustné, je nutné feromagnetické častice zaviesť do vnejšieho
prostredia a pôsobením magnetického poľa menit parametry prostredia a tým riadiť systém, ktorý sa v tomto prostredí nachádza (Štandard 2.d.3).
- ako sa dá vonkajšie prostredie využiť elektroreologiskej kvapaliny riadenej elektrickým poľom (Štandard 2.d.12)
- ak sú v systéme využívané plaváky, alebo ak je jedna časť systému plavákom, je potrebné do kvapaliny zaviesť feromagnetické častice a ovládať relatívnu hustotu kvapaliny.
Ovladanie je možné realizovať aj tak, že je kvapalinou vedený elektrický prúd a súčasne na ňu pôsobi elektromagnetické pole.
späť
Využívanie fyzikálnych javov
Ak je daný FEPOLový systém, je možné jeho ovladatelnosť zvýšiť využivaním fyzikálnych javov.
späť
Zvýeenie stupňa dynamizácie
Je-li daný FEPOLový systém, je možné jeho ovládateľnosť zvýšiť dynamizáciu, t.j. prechodom k pružnej, meniacej sa štruktúre systému.
späť
Štrukturalizácia
Ak je daný FEPOLový systém, je možné jeho efektívnosť zvýšiť prechodom od poli homogénnych alebo od polí s neusporiadanou štruktúrou k poliam nehomogénnym, alebo k poliam s určitou priestorovou štruktúrou (permanentnou, alebo dočasnou).
Ak má byť látke, ktorá patrí do FEPOLu (alebo ktorá by mohla do FEPOLu patriť), daná určitá priestorová štruktúra, je potrebné proces uskutočniť v poli, ktoré má štruktúru odpovedajúcu požadovanej štruktúre látky.
späť
Zladenie frekvencie vo FEPOLech
Ak je daný "protoFEPOLový", alebo FEPOLový systém, je možné jeho efektívnosť zvýšiť zladením frekvencií prvkov, ktoré sú súčasťami tohoto systému.
späť
EPOLy
Ak je zavádzanie feromagnetických látok a/alebo ich zmagnetizovanie komplikované, je potrebné využíť interakcie vnejšieho elektromagnetického poľa s konktaktne privádzaným, alebo s nekontaktne indukovaným prúdom, alebo využiť interakcie oboch takýchto prúdov.
1. Ak sú FEPOLy také systémy, do ktorých sú zavedené feromagnetické častice, potom EPOLy sú systémy, v ktorých namiesto týchto feromagnetických častíc pôsobia (alebo vzájomne pôsobia) elektrické prúdy.
2. Vývoj EPOLov, roovnako ako vývoj FEPOLov sleduje spoločnú líniu:
jednoduché EPOLy -> komplexné EPOLy -> EPOLy využívajúce vnejšie prostredie -> dynamizácia -> štrukturalizácia -> zladenie frekvencií.
(Materiály, týkajúce sa EPOLov, sú zhromažďované a na základe ich analýzy bude rozhodnuté, či bude účelné vyčleňovať Štandardy pre EPOLy do samostatnej podtriedy)
späť
Elektroreologická kvapalina
Zvláštnou formou EPOLov sú elektroreologické suspenzie (napríklad: suspenzie jemného kremenného prášku v toluenu) a regulovateľnou viskozitou.
Ak nie je teda možné použiť feromangetickú kvapalinu je možné použiť elektroreologickú kvapalinu.
späť
TRIEDA 3: Prechod k nadsystému a na mikroúroveň
Prechod k bisystémom a k polysystémom
Vedľa "vnútrosystémoveho" zdokonaľovania systému, čo je línia Štandardov 2. triedy, existuje aj línia "vnesystémoveho" vývoja, čo znamená, že v ľubovolnej etape "vnútrosytemového" vývoja môže byť systém spojený s inými systémami
do nadsystému, ktorý sa vyznačuje novými vlastnosťami (kvalitami).
späť
Systémovy prechod 1-a: vytváranie bisystému a polysystému
Efektívnosť systému je možné v ľubovoľnej etape vývoja zvýšiť systémovym prechodom 1-a, spojenie systému s iným systémom (alebo s inými systémami) do zložitého bisystému, alebo do polysystému.
1. V najjednoduchšom prípade je vytvorenie bisystému, alebo polysystému realizované tak, že sa spoja dve alebo viac látok B1 a B2 (dvojlátkové a polylatkové VEPOLy).
2. Drive uvedeny Štandard 2.b.1 je take mozno do jiste miry povazovat za prechod k polysystémum (i kdyz presnejsi) lze povazovat tento Štandard za zvetseni stupne polysystémovosti.
Dialektika jednoty protikladov - sa v tom to prípade prejavuje v tom, že rozdelenie aj spojenie vedie k rovnakému výsledku - k vytváraniu bisystému a polysystému.
3. Ďalšou charakteristickou zvláštnosťou bisystému a polysystému je jav mnohostupňovosti.
4. Je taktiež možné vytváranie biPOLových a polyPOLových systémov a rovnako aj VEPOLových systémov, v ktorých sa súčasne znásobí polia aj látky. Niekedy je to niekoľkanásobný VEPOL ako celok.
5. V predchádzajúcich materiáloch týkajúcich sa využívania Štandardov pre rešenie úloh a zákonitostí rozvoja technických systémov bol prechod do nadsystému poňatý ako konečná etapa rozvoja systému.
To vychádzalo z predpokladu, že technický systém môže a nejskôr musí vyčerpať moznosti a rezervy vývoja "na svojej úrovni" a až potom môže prejsť do nadsystému.
Bolo však zhromaždené dostatočné množstvo materiálu, ktoré poukazujú, že prechod do nadsystému môže byť realizovaný v ľubovoľnej etape vývoja systému, pričom ďalší vývoj pokračuje v dvoch líniach: zdokonaľuje sa novo vytvorený nadsystém
a pokračuje vývoj výchadzajúceho systému.(ide o niečo podobného ako v chémii: zložitejšie chemické prvky tvoria nadstavbu nových elektrónových dráh aj doplňovaním nenaplnených vnútorných dráh)
späť
Rozvíjanie väzieb prvkov v bisystémoch a polysystémoch
Zvýšenie efektívnosti syntetizovaných bisystémov a polysystémov je možné zaistiť predovšetkým rozvíjaním väzieb prvkov v týchto systémoch.
Novo vytvorené bisystémy a polysystémy majú často "nulovú väzbu", t.j. jedná sa o obyčajné "nahromadenie" prvkov. Rozvoj týchto nadsystémov ide smerom posilovania väzieb medzi prvkami.
Na druhej strane však niekdy bývajú prvky v novo vytvorených systémoch spojené velmi pevnými väzbami. V týchto prípadoch ide vývoj smerom zvýšenia stupňa dynamizácie väzieb medzi prvkami systému.
späť
Systémovy prechod 1-b: zväčšenie rozdielu medzi prvkami systému
Efektívnosť bisystému a polysystému sa dá zvyšovať zväčšovaním rozdielnosti častí (prvkov) týchto systémov:
- od identických prvkov (krabička rovnakých ceruziek) k prvkom s posunutými charakteristikami (sada rôznofarebných ceruziek)
- potom k súboru rôznych prvkov (rysovadlá)
- až k inverzným spojeniam typu "prvok a antiprvok" (ceruzka s gumou).
späť
Zjednodušovanie bisystémov a polysystémov
Efektivnosť bisystému a polysystému sa zvyšuje počas zjednodušovania systému, predovšetkým vďaka znižovaniu počtu pomocných častí, oproti systému z ktorého boli vytvorené. Po úplnom "zjednodušení" sa bisystémy a polysystémy znovu
stávajú monosystémami a celý cyklus "spojovania a zjednodušovania" se opakuje na novej úrovni.
späť
Systémovy prechod 1-c: protikladné vlastnosti celku a častí
Efektívnosť bisystému a polysystému sa dá zvýšiť rozdelením nezlučiteľných vlastností medzi systém a jeho časti. V systémovom prechode 1-c je využívaný dvojúrovňový systém, v ktorom systém ako celok má vlastnosť C a časti (častice)
tohoto systému majú vlastnosť anti-C.
späť
Prechod k podsystémom
Existujú dve cesty prechodu k principiálne novým systémom: prvý z nich je prechod do nadsystému (cesta "nahor" - Štandardy podtriedy 3.a.) a prechod k využívaniu "hĺbinných" podsystémov (cesta "dolu" - Štandardy podtriedy 3.b.)
späť
Systémový prechod 2: prechod na mikroúroveň
Efektivnosť systému sa dá v ľubovoľnej etape vývoja zvýšiť systémovym prechodom 2 - prechodom z makroúrovne na mikroúroveň -
systém, alebo jeho časť je nahradená látkou schopnou pri interakcií s poľom zaistiť požadované pôsobenia.
1. V predchádzajúcich materiáloch, týkajúcich sa využivania Štandardov pre riešenie úloh a zákonitostí rozvoja technických systémov, rovnako ako pri posudzovaní prechodu do nadsystému, bol prechod na mikroúroveň pojatý tak, že
je účelný až po vyčerpaní rezierv vývoja systému. Podľa súčasných poznatkov je prechod na mikroúroveň možný v ľubovolnej etape rozvoja systému.
2. Prechod "makro-mikro" je zovšeobecnený pojem. Existuje určitá množina úrovní "mikro" (čaistočky, prášok, domény, molekuly, atómy, ióny atď.) a z tohoto dôvodu existuje mnoho rôznych druhov prechodu z makroúrovne na mikroúroven,
rovnako ako existuje množina rôznych prechodov z jednej mikroúrovne na inú ešte nižšiu mikroúroveň, s ešte menšími časticami.
V tomto smere je zhromažďovaný materiál, ktorý s veľkou pravdepodobnosťou vedie k formovaniu nových Štandardov podtriedy 3.b.
späť
TRIEDA 4: Štandardy pre zisťovanie a meranie systémov
Okružné cesty
Meranie a zisťovanie v systémoch sú pôsobenia, ktoré obsluhujú hlavné -"menice"- pôsobenia.
Preto je žiadúce usporiadať hlavné pôsobenie tak, aby vylučovalo (alebo minimalizovalo) potrebu meracích a zišťovacích pôsobení, čo samozrejme nesmie byť na úkor vyslednej presnosti.
späť
Miesto zisťovania alebo merania - zmena systému
Ak je zadaná úloha na zisťovanie, alebo merenie, je účelné zameniť systém tak, aby vôbec odpadla potreba riešenia tejto úlohy.
späť
Využívanie kópií, alebo obrazov
Ak je zadaná úloha na zisťovanie, alebo meranie a ak nie je možné ju riešiť s využitím Štandardu 4.a.1., je účelne priame operácie na objekte nahradiť operáciami na jeho kópii, alebo na jeho zobrazení (snímke).
1. Ak je s cieľom zistenia odchýlky potrebné porovnať objekt s etalónom, rieši sa úloha optickým združením obrazu objektu s etalónom alebo s obrazom etalónu, pričom obraz objektu musí byť farebne odlišný (najlepšie doplnkovej farby)
od etalónu, alebo obrazu etalónu.
2. Analogicky sa riešia úlohy na meraní, ak existuje etalón, alebo obraz etalónu.
späť
Namiesto merenia - dve následné zistenia
Ak je zadaná úloha na merenie a ak nieje možné využiť k riešeniu Štandardy 4.a.1 a 4.a.2, je účelné úlohu previesť na postupné zisťovanie zmien objektu.
1. Je potrebné si uvedomiť, že každé meranie sa prevádza s určitým stupňom presnosti. V úlohách na meranie - dokonca aj vtedy, keď sa jedná o "nepretržité" merenia -
je možné vždy vymedziť elementárny akt merania, ktorý sa skladá z dvoch po sobe nasledujúcich zistení.
2. Prechod od nepresného pojmu "merenie" k presnému modelu "dve po sebe nasledujúce zjistenia" výrazne uľahčí riešenie úlohy.
späť
Syntéza meracích systémov
V syntéze meracích systémov je využivaná taktika typická pre syntézu "meniteľných" systémov, teda dostavba VEPOLu libovoľným spôsobom, zavedením chybajúcej látky a/alebo poľa.
Syntéza meracích systémov je charakteristická tým, že štruktúra VEPOLu musí zaručovať získanie poľa na výstupe.
späť
"Merací" VEPOL
Ak je neVEPOLový systém slabo zjistiteľný, alebo slabo merateľný, rieší sa táto úloha dostavbou jednoduchého. alebo dvojitého VEPOLu s poľom na výstupe.
späť
Komplexný "merací" VEPOL
Ak je systém (alebo jeho časť) ťažko zistiteľný, alebo merateľný, rieši sa úloha prechodom k vnútornému, alebo k vonkajšiemu komplexnému VEPOLu, prečom sú zavedené ľahko zjistiteľné doplnky.
späť
"Merací" VEPOL na bázi vnejšieho prostredia
Ak je systém v danom časovom okamžiku ťažko zistiteľný, alebo meriteľný, a ak nieje možné zaviesť do neho doplnky, je nutné tieto doplnky, vytvárajúci ľahko zjistiteľné a ľahko merateľné pole zaviesť do vnejšieho prostredia a podľa
zmeny stavu vnejšieho prostredia je možné posudzovať zmenu stavu systému.
späť
Získavanie doplnku vo vnejšom prostredí
Ak nie je možné riešiť úlohu podľa predchádzajúceho Štandardu (4.b.3) zavedením doplnku do vnejšieho prostredia zvnejška, je potrebné tieto doplňky získať v samotnom vnejšom prostredí, napríklad: jeho rozkladom, alebo zmenou skupenstva.
Na takéto doplnky se často využívajú bublinky plynu nebo pary, získavané elektrolýzou, kavitaciou alebo inými spôsobmi.
späť
Posilovanie meracích VEPOLov
Meracie VEPOLy sa dajú posilniť využitím fyzikálnych javov a zladením frekvencií.
späť
Využívanie fyzikálnych jevov a efektov
Ak je zadaný VEPOLový systém, je možné efektivnosť v ňom prevedených zisťovaní a meraní zvýšiť využívaním fyzikálnych javov.
späť
Využívanie rezonancie kontrolovaného objektu
Ak nie je bezprostredne možné zjistiť, alebo zmeniť zmeny prebiehajúce v systéme a ak nieje možné nechať systémom prechádzať pole, rieši sa úloha vybudením rezonančných kmitov v systéme
(buď resonančných kmitov celého systému, alebo len niektorej jeho časti) a podľa zmeny kmitočtu resonančných kmitov je možné zistiť zmeny prebiehajúce v systéme.
späť
Využívanie rezonancie pripojeného objektu
Ak nie je možné použiť predchádzajúci Štandard (4.c.2), usudzuje sa na stav systému podľa zmeny vlastnej frekvence objektu (alebo vnejšieho prostredia) spojeného s kontrolovaným objektom.
späť
Prechod k FEPOLovým systémom
"Meracie" VEPOLy majú obzvlášť výraznú tendenciu prechádzať do rady FEPOLov.
späť
Merací protoFEPOL
VEPOLy s nemagnetickými poľami vykazujú tendenciu prechádzať na "protoFEPOLy", t.j. na VEPOLy s magnetickou látkou a s magnetickým poľom.
neVEPOLové systémy -> neúplne VEPOLové systémy -> úplne VEPOLové systémy -> složité VEPOLy -> posilnené VEPOLy -> komplexne posilnené VEPOLY -> prechod do nadsystému, alebo podsystému
späť
Merací FEPOL
Ak je nutné zvýšiť efektivnosť zisťovania, alebo merenia, VEPOLovými systémami je treba prejsť k FEPOLom tým, že jedná z látok je nahradená feromagnetickými časticami, alebo je do jednej z látek vpravený dodatok
feromagnetických častíc a je zisťované, alebo merané magnetické pole.
späť
Komplexne merací FEPOL
Ak je nutné zvýšiť efektívnosť zjisťovania, alebo meranie systému na základe prechodu od VEPOLu k FEPOLu a ak nieje prípustná zamena látky feromagnetickými částicami, potom se prechod k FEPOLu uskutočňuje zostavením komplexného FEPOLu
a to zavedením dodatku do látky.
späť
Merací FEPOL na bázi vnejšieho prostredia
Ak je potrebné zvýšiť efektívnosť zisťovania, alebo merenia systému na základe prechodu od VEPOLu k FEPOLu, ale zavadenie feromagnetických častíc není prípustné, je potrebné feromagnetické častice zaviesť do vnejšieho prostredia (okolia) systému.
späť
Vyuzívanie fyzikálnych javov a efektov v meracom FEPOLe
Ak je nutné zvýšiť efektivnosť FEPOLového meracieho systému, je nutné využívať fyzikálne javy, ako napríklad: prechod cez Curieuv bod, Hopkinsuv a Barkhausenuv efekt, magnetickopružnostný jav atď.
späť
Smery vývoja meracích systémov
Vyvoj meracích VEPOLov sa uskutočňuje obvyklými systémovými prechodmi, ale má aj svoje špecifické zvláštnosti.
späť
Prechod k meracím bisystémom a polysystémom
Efektívnosť meracieho systému sa dá v ľubovoľnej etape jeho vývoja zvýšiť prechodom k bisystému, alebo k polysystému.
späť
Smer vývoja meracích systémov
Meranie funkcie -> Meranie prvej derivácie funkcie -> Mereni druhej derivácie funkcie
späť
TRIEDA 5: Štandardy pre používanie Štandardov
Zavadenie látok
Pri zostavovaní, prestavbe a rozrušovaní VEPOLu je často potrebné zavádzať do systému nové látky.
Ich zavedenie býva buď spojené s technickými obtiažami, alebo sa tým znižuje "stupeň ideálnosti systému". Preto je nutné
tieto látky do systému "zavádzať bez zavádzania" a pri tom využívať rôzne okružné cesty.
späť
Okružné cesty
Ak je nutné zaviesť do systému látku a pritom je to podmienkami úlohy zakázane, alebo je zavedenie látky do systému neprípustné
v podmienkach činnosti systému, je potrebné využíť "okružných ciest":
- Namiesto látky využíť prázdnotu
- Namiesto látky je zavedené pole
- Namiesto vnútorneho doplnku použiť doplnok vonkajší
- Vo veľmi malom množstve sa zavádza zvlášť aktívna látka ako doplnok
- Vo veľmi malých dávkach sa pridá obyčajný doplnok, ale rozmiestni sa koncentrovane v jednotlivých častiach objektu
- Doplnok sa zavádza len dočasne
- Namiesto objektu je používaná jeho kópia (model), do ktorej je prípustné zavádzať doplnky
- Doplnok je zavádzaný ako chemická zlúčenina, z ktorej sa potom vylúči
- Doplnok je získaný rozkladom objektu, alebo vnejšieho prostredia, napriklad: elektrolýzou, prípadne skupenstvom objektu, alebo vnejšieho prostredia
späť
"Rozdvojenie" látky
Ak je daný systém, u ktorého je možné len veľmi obtiažne uskutočňovať nutné zmeny a ak nieje podľa podmienok úlohy možné ani zmeniť "nástroj",
ani zaviesť dodatky, využije sa miesto nástroja výrobok, ktorý sa rozdelí na časti, ktoré medzi sebou vzájomne pôsobia.
Ak je súčasťou systému prúd drobných disperzných častíc a ak je nutné zvýšiť stupeň ovládania týchto častíc, musí byť prúd
rozdelený na časti nabité súhlasne, alebo nesúhlasne. Ak je celý prúd častíc nabitý elektrinou súhlasnej polarity, musí
byť opačným nabojom nabitá niektorá z častí systému.
späť
Samoodstranenie použitých látok
Látka zavedená do systému musí po použití zmiznúť, alebo sa musí stáť neodlišiteľnou od látky, ktorá už skôr existovala v systéme, alebo vo vnejšom prostredí (okolí) tohoto systému.
späť
Zavádzanie veľkého množstva látky
Ak je do systému potrebné zaviesť veľké množstvo látky, čo je však podmienkami úlohy zakazané, alebo to nieje prístupné s ohľadom
na prevádzkový režim systému, využíva sa ako zavádzaná látka "prázdnota" vo forme nafukovacích konštrukcií, alebo peny.
- Pri nafukovacej konštrukcii (vak, nádrž atď.) je použitím tohoto Štandardu na makroúrovni.
Využitie peny - zmesi látky a prázdnoty - je použitím tohoto Štandardu na mikroúrovni.
- Tento Štandard je často využívaný spoločne s inými Štandardami
späť
Zavedenie polí
Pri zostavovaní, prestavbe a pri rozrušovaní VEPOLu je často potrebné zaviesť nové pole. Aby pritom nedošlo k zvýšeniu zložitosti
systému musia byť Štandardy tejto podtriedy.
späť
Využívanie polí na základe zlúčiteľnosti
Ak je potrebné zaviesť pole do VEPOLového systému je potrebné využiť predovšetkým existujúce, v systéme prítomné polia, ktorých nositeľmi
sú látky patriace do systému.
späť
Zavádzanie polí z vnejšieho prostredia
Ak je potrebné zaviesť pole do VEPOLového systému a nieje možné toto vykonať podľa predchádzajúceho Štandardu (5.b.1) je potrebné využiť polia,
ktoré už existujú vo vonkajšom prostredí (okolí) systému.
späť
Využívanie látok, ktoré sa môžu stať zdrojmi polí
Ak je potrebné zaviesť pole do VEPOLového systému a nieje možné toto vykonať podľa predchádzajúceho Štandardu (5.b.1 a 5.b.2),
je trebné využiť polia, ktorých zdrojmi, alebo nositeľmi sa na základe "princípu vykonania niekoľkých funkcií" môžu stať látky,
existujúce v systéme, alebo vo vonkajšom prostredí.
Ak existujú v systéme feromagnetické látky, využívané čisto mechanicky, je potrebné využíť ich magnetických vlastností pre získanie
dodatočných javov, alebo efektov:
- zlepšenie interakcie jednotlivých prvkov systému
- ziskanie informácií o praci systému, o stave systému atď.
späť
Fázové prechody
Protikladné požiadavky na zavádzané látky a polia sa môžu uspokojiť využívaním fazových prechodov.
späť
Fázový prechod 1: zamena fáze
Efektivnosť vyuzivania látky - bez zavádzania iných látok je možné zvýšiť fázovým prechodom 1: t.j. zmenou fáze (stavu)
prítomnej látky.
späť
Fázový prechod 2: podvojná fáze
"Podvojné" vlastnosti je možné zaistiť fázovým prechodom 2: t.j. využívaním látok schopných prechodu z jednej fáze (stavu)
do inej v závislosti na pracovných podmienkach.
späť
Fázový prechod 3: využívanie sprievodných javov
Efektívnosť systému je možné zvýšiť fázovým prechodom 3: t.j. využívaním javov sprevádzajúcich prechod látky z jednej fáze do druhej.
späť
Fázový prechod 4: prechod na dvojfázový stav
"Podvojné" vlastnosti systému je možné zaistiť fázovým prechodom 4: t.j. zamenou jednofázového stavu dvoufazovým stavom látky.
späť
Interakcie fází
Efektívnosť systémov, vytvorených na základe realizácie fázového prechodu 4. je možné zvýšiť zavedením interakcie (fyzikálnej, chemickej) medzi časťami systému, alebo
medzi fázami látok systému.
späť
Zvláštnosti používania fyzikálnych javov a efektov
Veľa Štandardov predpokladá využitie fyzikálnych javov, alebo môžu byť použité spoločne s využitím fyzikálnych javov. Pri tom je vždy potrebné brať do úvahy niektoré
princípy zvyšujúce efektivnosť využívania fyzikálnych javov.
späť
Samoriadené prechody
Ak má byť objekt periodicky v rôznych fyzikálnych stavoch, musí byť prechod medzi týmito stavmi realizovaný samotným objektom a to pri
využití vratných fyzikálnych premien napríklad: fazových prechodov:
- asociácia a disasociácia,
- rekombinácia a ionizácia apod.
späť
Zosilovanie poľa na výstupe
Ak je potrebné získať silné pôsobene na výstupe pri slabom pôsobení na vstupe, je potrebné priviesť látku - menič - do stavu, ktorý sa blíži kritickému stavu.
Energia sa hromadí v tejto látke a vstupný signál potom hrá úlohu "spúšťacieho tlačítka".
späť
Experimentálne Štandardy
Získavanie častičiek látky rozkladom
Ak sú k riešeniu úlohy potrebné častice látky (napríklad: ióny), ale ich priame získanie nieje podľa podmienok úlohy možné, musia byť potrebné častice získané
rozrušením látky vyššej štrukturálnej úrovne (napríklad: molekúl).
späť
Získavanie častičiek látky zlučovaním
Ak sú k riešeniu úlohy potrebné častice látky (napríklad: molekúl), ale ich priame získanie, alebo získanie podľa predchádzajúceho Štandardu nieje možné,
musia byť potrebné častice získané dostavbou, alebo spojením častíc nižšej štrukturálnej úrovne (napríklad: iónov).
späť
Získavanie častičiek látky rozkladom a zlučovaním
Využívanie Štandardu (5.e.1) sa najjednoduchšie realizuje cestou rozrušenia nejbližšej nadradenej "celej" alebo "nadbytočnej" (záporné ióny) úrovne, kdežto využívanie
Štandardu (5.e.2) sa najjednoduchšie realizuje cestou dostavby, alebo spojenia najbižšej podradenej necelej úrovne.
späť
|