基于TRIZ理论的微欧计创新设计

目的从微欧计的结构和工作原理出发,采用先进的TRIZ创新方法理论,对现有的微欧计进行创新设计,达到提高精度和自动化程度、降低控制系统的复杂性的目的。方法采用TRIZ工具的技术矛盾工具,通过查找矛盾矩阵表和应用发明原理解决测量控制方案复杂的技术矛盾。采用物场分析的工具,建立物场模型,找到对应的标准解法,得出自动化程度不高的解决方案。结果通过TRIZ理论的技术矛盾和物场分析理论,实现了微欧计自动量程切换且保证相对误差在±0.1%读数±5个字的标准。结论利用TRIZ理论的矛盾分析理论和物场分析理论能找到产品创新设计方案,使微欧计精度更高,控制系统更简单,制作成本更低,自动化程度更高。     

基于 TRIZ 理论的家用电冰箱抽屉改良设计

目的针对家用电冰箱抽屉在使用过程中,由于盛装物品过多或者温度过低而结冰,从而使得用户在使用过程中非常不方便的问题进行研究。方法基于TRIZ理论,提出了可分离式冰箱抽屉设计。首先通过功能分析建立冰箱抽屉的功能模型,然后进行理想化水平分析得出理想解,再运用TRIZ理论中的物质-场模型进行物质和场分析,最后利用TRIZ矛盾冲突矩阵进行冲突解决。结论通过以上基于TRIZ法的分析,最终提出了具体解决方案并进行家用电冰箱抽屉改良设计研究。     

融合TRIZ理论和FBS模型的担架车创新设计

目的 提出TRIZ理论和FBS模型融合的创新设计模式,以更充分地发挥两者在产品创新设计上的特点,形成优势互补,基于该模式设计一款代替救护车通过狭小路段实施救援的新型担架车。方法 基于现有担架车产品,运用FBS模型挖掘医护人员和伤者的用户需求,并由用户需求推导分析用户行为,进而得到担架车创新结构特征。之后,应用TRIZ理论矛盾冲突矩阵对担架车结构及功能设计中出现的矛盾冲突进行分析,找到问题解决的思路并形成方案。结果 根据产品创新设计模式设计出一款带有动力系统、可快速转移伤员、携带一定数量的救援物资,并能够通过狭窄空间、可承载多人的新型担架车。结论 融合TRIZ理论和FBS模型的产品创新设计模式,为产品创新设计过程中的问题挖掘与问题解决,提供了一套系统且有效的设计思路与工具。     

基于FAST法与TRIZ的适老智能陪护机器人设计

目的为应对日益加深的老龄化问题,设计出更适合在家陪护照料老年人的智能陪护机器人。方法针对国内的现状,通过前期调研分析和黑箱子模型得出需求,建立FAST功能树得出智能陪护机器人的主要功能,引用TRIZ作为补充,去除无用信息,确定矛盾冲突,提高创新设计的质量和效率,最后结合相关工程技术用于Rhino三维软件。结果进行老年智能陪护机器人创新设计,为相关产品设计提供思路和参考。结论运用FAST与TRIZ方法结合可以更好地解决功能矛盾,使用户能有更好的体验。     

基于TRIZ-GA老龄服务机器人人因系统功能配置与设计优化

目的 基于TRIZ理论对老龄服务机器人用户需求、配置原理及人机关系进行分析,并运用GA算法进行优化。方法 首先利用五阶问卷、层次分析法对老年人行为特征进行剖析,得出老年人具体的功能需求。结合TRIZ理论推导出老龄服务机器人的功能结构模型。其次利用物-场模型建立较为完善的老龄服务机器人新型人机系统设计模型。在功能模型与系统模型的基础上,利用物理矛盾原理推导出老龄服务机器人的配置原理,并运用技术矛盾原理对其进行设计改进,最后利用GA算法寻求最优解,将其具象化并用主成分综合评价验证研究成果。结果 在满足老年人需求的基础上,提出了功能模型、新型人机模型及配置模型。结论 提出了老龄服务机器人配置原则及优化方法与设计指标,以期为后续老龄服务机器人交互设计及人机界面设计提供理论依据。     

基于TRIZ理论的手扶式旋耕机造型设计研究

目的为了满足用户对手扶式旋耕机综合品质日益提高的要求,利用发明问题解决理论(TRIZ)和产品设计理论,提出一种基于TRIZ理论的旋耕机创新设计方法。方法首先运用TRIZ理论建立手扶式旋耕机的功能模型图,阐述技术矛盾;并根据矛盾矩阵确定发明原理,确定最适合解决技术矛盾的具体解决方案;再结合人机工程学、造型语义、色彩理论对产品造型进行多方面的分析。结果提出一种基于TRIZ理论的创新设计模型,对现有的手扶式旋耕机进行创新设计。结论将TRIZ理论与相关理论相结合,对手扶式旋耕机进行设计实践,验证了应用该方法为产品设计构思提供创新思路的可行性,并为相关农机产品的开发设计提供了重要的参考。     

基于AHP/QFD/TRIZ的智能门卫机器人设计研究

目的 针对新形势下公共场所出入的物业管理工作,设计一款智能门卫机器人,助力新时代的智慧社区建设。方法 从用户需求出发,使用AHP分析得出各项用户需求的权重值,通过QFD将用户需求转化为产品的技术特性,根据用户需求和技术特性的相关属性构建产品的质量屋,计算各项技术特性的绝对及相对权重值,并确定各项技术特性之间的自相关关系,从而发现设计过程中可能存在的矛盾冲突,运用TRIZ理论对冲突进行描述,并选择合适的分离原理和发明原理对冲突进行解决,得到产品设计的创新解。结果 根据对用户需求和产品技术特性分析计算以及应用TRIZ原理解决冲突的结果,完成智能门卫机器人的设计。结论 基于该设计流程进行设计的智能门卫机器人能够有效地满足物业管理人员及普通民众两个用户群体的使用需求,研究为智能机器人助力智慧社区建设提供了新的思路及参考。     

基于TRIZ理论指导的绿库概念车设计研究

以应用技术创新理论(TRIZ)提供的发明原理,及39个工程参数查找阿利赫舒列尔矛盾矩阵设计完成的绿库概念车设计方案,分析了大型集会中交通拥堵和紧急停车问题,论述了在这些矛盾冲突解决中利用TRIZ理论中的矛盾矩阵,可以快速产生创新概念方案,建立有效思维模式。引入模块化设计使未来概念功能车更具指引性,以及运用理想化设计的理论依据指导未来概念功能车发展的新趋势。     

基于TRIZ理论的家用吸尘器概念设计

基于TRIZ的概念设计过程模型,总结了基于TRIZ的概念设计思想方法与设计实践中的操作程序.介绍了TRIZ理论中获得创新设计的理想解和技术冲突解决方法,利用这2种方法提出了高级机器人吸尘器的最终概念设计方案.     

基于认知发展理论与TRIZ的儿童益智玩具设计

目的 针对现有儿童益智玩具中存在的缺乏“益智”性及未完全贴合儿童认知的问题,提出了一种基于皮亚杰的认知发展理论,并结合TRIZ获得儿童益智玩具的创新设计研究模型。方法 运用认知发展理论中的四个运算阶段思维发展特征,分析不同年龄段儿童对于益智玩具的需求,通过建立各阶段益智玩具的理想功能模型,结合理想化水平公式进行解析;然后应用TRIZ的创新设计理念分析儿童益智玩具设计中存在的冲突,通过工具系统中的冲突矩阵找出相对应的发明原理并分析可行性。结果 为针对7~9岁儿童的科学设计益智玩具提出了一种具有互动体验且较为创新的解决方案和设计思路。结论 通过将认知发展理论融入儿童益智玩具设计原则与原理,在设计参数间产生出了许多潜在冲突;并由TRIZ理论创造性地解决了冲突,进而通过解决冲突生成了可行、有效的概念设计方案,对益智玩具行业发展方向具有一定借鉴意义。     

离心制冷机蒸发、冷凝器氟侧清洗的必要性及其干燥方法

通过对某些离心制冷机氟系统出现锈垢现象的分析,指出对蒸发冷凝器氟侧清洗的必要性和快速干燥方法.     

食堂冷藏柜的维修及冷凝器风系统的改造

分析食堂用冷藏柜故障产生的根本原因，介绍处理故障的过程，并提出改造冷凝器冷却风系统的方案，以从根本上解决冷凝器散热不良问题，并对方案中冷藏柜运行性能、经济性进行分析，验证该方案是可行的。     

基于QFD-TRIZ理论的筒纱包装生产线造型设计

目的 为改善现有筒纱包装生产线的整体造型,解决用户多样化需求下的造型设计矛盾,提升操作人员使用满意度和造型设计效率,提出一种基于QFD-TRIZ理论的筒纱包装生产线造型设计方法。方法首先通过网络调研来收集典型样本,并分析设备的造型设计现状。采用访谈法和焦点小组法获取用户的多种需求,建立需求层次模型。其次运用QFD理论将用户需求转化为对应的设计特征,结合层次分析法发掘、筛选、定位筒纱包装生产线造型的设计矛盾。最后将设计矛盾进行分类,利用发明原理频率表筛选出各矛盾对应的最优发明原理,并综合多种发明原理进行造型的优化设计。结论 此方法能够在满足防护有效性、造型美观性、成本控制3个方面需求的前提下,高效解决筒纱包装生产线造型设计中的矛盾,为今后类似的产品设计提供了参考。     

蒸发冷却式冷凝器用于房间空调器的性能研究

针对采用蒸发冷却式冷凝器的房间空调器性能进行理论分析和对比实验研究。研究结果表明:蒸发冷却可有效提高翅片管式冷凝器的冷却效果和空调器的性能;采用厚度为70mm的CELDEK5090型纸质填料且淋水量为0.053kg/s,当环境温度为35℃时,空调器的能效比EER值提高了15.3%;当环境温度为39℃时,空调器的能效比EER值提高了11.5%。     

Modeling and Simulation of the Tracked Pipe Duct Cleaning Robot Based on the Pro/Engingeer and RecurDyn

In order to solve the problem of the pipeline inspection and cleaning, combining the 3D modeling software Pro/Eningeer （Pro/E） and the dynamics analysis software RecurDyn, the main model, the track system model of the tracked pipe duct cleaning robot and the road model are built, and the entity assembly in RecurDyn is applied and the simulation model is obtained. The paper RecurDyn. The speed, the torque of driving wheel and the carries out the dynamic simulation with the software vibration-acceleration of gravity of the whole robot in the vertical direction are obtained and analyzed. Finally, the simulation and the calculation results are compared, the two results are basically the same, it has guiding significance for the further study and the potential applications of the tracked pipe duct cleaning robot     

换热管磨损对翅片管冷凝器寿命的影响

采用经典摩擦理论,对翅片管冷凝器在压力和温度载荷共同作用下进行强度分析。根据其载荷分布特点,分析因热胀冷缩导致的换热管和端板之间的磨损对冷凝器使用寿命的影响。计算结果表明,换热管和端板之间的磨损会导致冷凝器泄漏并使冷凝器的使用寿命缩短约1/3。     

非共沸混合制冷剂组分对冷凝器换热特性的影响

为了揭示非共沸混合工质在冷凝器内的换热特性,探明非共沸混合工质组分对制冷剂和换热流体间沿程温度的影响,通过建立冷凝器换热模型,对不同沸点差的二元环保型非共沸混合工质进行了理论分析.结果表明:由于非共沸混合工质比焓值与温度的非线性关系,换热流体间的沿程传热温差出现极值点;混合工质中富含低沸点组分时,冷凝器内部存在最小传热温差;反之,存在最大传热温差;混合工质沸点差增加,滑移温度的限制条件之差增大,窄点现象增强.     

聚酯生产线真空EG喷淋冷凝器设计的改进

通过分析比较不同聚酯工艺装置的真空EG喷淋冷凝器,结合不同类型冷凝器的优缺点,对聚酯真空EG喷淋冷凝器进行自主优化设计,并在工程实践中进行设计改造,对喷淋冷凝器的结垢、缩径和堵塞等问题有了明显的改善,起到很好的效果。本设计是在满足工艺要求前提下,对喷淋冷凝器的结构进行了一定的改进,使得喷淋效果更佳,可简单实现在线拆换喷嘴进行清洗,使得操作简单化。     

凝汽器黄铜管失效分析

采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、氨重试验以及能谱分析等方法对凝汽器铜管存在坑点腐蚀的原因进行了分析。结果表明：在黄铜管的加工中使用了热裂解性能较差的内模拉伸润滑油而使其内壁粘附着炭质沉积膜,加上黄铜管未采用硫酸亚铁成膜处理以及机组运行中也未进行定期胶球清洗等是造成其腐蚀的因素,其中炭质沉积膜的存在是导致黄铜管在冷却水的作用下形成坑点腐蚀的主要原因。提出了预防凝汽器黄铜管坑点腐蚀的对策。     

Thermoeconomic optimization of a shell and tube condenser using both genetic algorithm and particle swarm

This paper presents a thermoeconomic optimization of a shell and tube condenser, based on two new optimization methods, namely genetic and particle swarm (PS) algorithms. The procedure is selected to find the optimal total cost including investment and operation cost of the condenser. Initial cost includes condenser surface area and operational cost includes pump output power to overcome the pressure loss. Design parameters are tube number, number of tube pass, inlet and outlet tube diameters, tube pitch ratio and tube arrangements (30, 45, 60 and 90°). Therefore, shell diameter should be selected less than 7 m, tube length should be less than 15 m, and ratio of diameter to tube length should be in the range of 1/12 to 1/3. In addition, it is found that GA provides better results for computer CPU running time, compared to PS algorithm. Finally, a sensitivity analysis of design parameters at the optimal point is conducted. Results show that an increase in the tube number leads to decrease in the objective function first then it leads to a considerable increment in objective function.