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发明技巧故事9——在暴风雨中如何保护运泥管——预先反作用原理应用

已有 3878 次阅读 2021-11-4 12:55 |系统分类:科研笔记

在暴风雨中如何保护运泥管?——预先反作用原理应用

在靠近岸边约5公里的海上,一只挖泥船正在为航道进行清理工作,挖出的混着海水的泥巴通过一条管道被抽送到岸上,为保证管道浮在水面,管道上捆绑着一长串的浮桶。

“天气预报说一场暴风雨即将来临!”船长说,“我们要立即停止工作,将管道拆开并带回岸上。暴风雨过后再带回来安装。大家行动要快,必须在暴风雨来临之前完成。”

“没有别的办法,”船员们说,“如果暴风雨将管道破坏,情况会更糟,赶快拆卸。”

突然,萃智先生出现了。

“不用拆卸管道,”他说,“不管什么样的暴风雨,我们都可以继续工作。”

于是,一个基于预先反作用原理的解决方案产生了:管道不必浮于水面,而是沉入海水中,这样就不受暴风雨的影响了。

这个故事应用了预先反作用(prior counteraction )原理,该原理体现在两个方面:

1. 预先引入相反的作用力以抵消后来已知的有害作用力。

比如:预压缩螺栓;允许水蒸气穿透的油漆能预防木材的腐蚀;分开相异的金属可防止电解腐蚀;失业潮发生前,要准备提供所涉及雇员的补偿、新职介绍。

2. 某种功能包含有用和有害两种效果,预先采取某种措施以降低或消除有害作用。

   比如:使用缓冲溶液以防止极端的PH;在粉刷困难的边缘的时候使用遮蔽胶带;缓存器能吸收能量、减少冲击带来的负面影响;当向公众公布消息时,要包括消息的全部内容,而不仅仅是负面的消息;新产品的用户试验、分期分批投入市场;使用可循环的资源;使用可再生的能量。

   预先反作用原理是为了减少系统作用过程中所带来的负面作用,重点强调的反作用,一般情况下都需要引入反作用装置来实现。例如,A) 可以通过接种疫苗来防止某些病的出现;B)工程领域的预应力结构;C)给汽车安装减震器;D)为了减少摩擦,加入润滑装置。生活中也可以应用该原理,如在喝酒前吃点东西,服点解酒的药物可以防止醉酒。

参考文献:创新与发明,http://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000009064/80304/16?state=1#teachTeam;https://baike.baidu.com/item/%E5%88%9B%E6%96%B0%E6%96%B9%E6%B3%95%E4%B8%8E%E5%88%9B%E6%96%B0%E8%AE%BE%E8%AE%A1/24675220?fr=aladdin;

https://wenku.baidu.com/view/57bbf0400029bd64793e2c4e.html; https://wenku.baidu.com/view/968d116acebff121dd36a32d7375a417866fc12b.html;






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