Файл: Повилейко Р.П. Архитектура машины. Художественное конструирование. Проблемы и практика.pdf

1.7. Исчезают, выпадают из процесса фор­ ма, объем, чтобы затем снова восстановиться, как это и бывает, например, с различными надувными конструкциями (надувные сапоги для перехода рек и озер, изобретенные Леонар­ до да Винчи, надувные матрацы и спасатель­ ные круги, надувные скафандры водолазов, советские космические спутники Эхо-1

иЭхо-2).

2.7.Импульсами возникают или изменяются вес, усилия или другие характеристики матери­ алов (ловушки для зверей, срабатывающие под действием веса животных, различные торговые автоматы, срабатывающие под действием веса забрасываемых монет, закрепление деталей при шлифовании включением электромагнитов или вмораживанием в лед, различные виды

дискретного уравновешивания и взвешивания тел).

3.7. Лук со вздергиваемой ловушкой, мета­ тельная машина Архимеда, последовательное включение в работу ступеней ракетоносителя, выводящего на орбиту спутник, взрывные работы,стрельба.

4.7. Передвижные осадные башни, создан­ ные в Ассирии и Древней Греции, русская под­ вижная крепость «Гуляй-город», подъем и опускание кузовов в грузовиках-самосвалах, отброс отработанных ступеней ракеты, различ­ ные испытательные вибростенды.

5.7.Использование резиновых матов и пру­ жин для Смягчения ударов, различные буфер­ ные устройства в поездах и автомобилях, гид­ родемпфирование колебаний.

6.7.Шкаф с раздвижными полками, запа­ тентованный Марком Твеном, различная складная мебель, приспособления для откры­ тия и закрытия дверей железнодорожных и трамвайных вагонов, действие бумеранга, раз­ личные виды возвратно-поступательных дейст­ вий, начиная с древних лучковых приспособле­ ний для добывания огня (огнивное сверло), кончая современными строгальными и долбеж­ ными станками.

7.7.Резко меняющийся спрос на различные изделия под влиянием широкоизвестных собы­ тий (первый человек в космосе и на Луне, удачная реклама по телевидению, военные со­ бытия).

8.7.Единые условные единицы времени (ми­ нута, час, день, декада, месяц, квартал, год, столетие, эра);

9.7.Катапультирование летчика или космо­ навта через люки корабля. (Необходимость в

учете человеческого фактора проявляется не все время, а периодами, когда появляется у машины обслуживающий персонал).

10.7. Сменные цветные экраны, перекраска деталей, смена элементов интерьера в соответ­ ствии с биологическими ритмами.

ры), чтобы устранялись холостые и промежу­ точные ходы, прямолинейное и возвратно-по­ ступательное движение заменялось более выгодным непрерывным вращательным. (Для повышения быстроходности кораблей Р. Фультон заменил механические весла на вращаю­ щееся гребневое колесо со шлицами, к этой же группе относится великое изобретение ко­ леса).

7.8. Колеблющийся курс доллара, франка, марки, иены.

8.8. Постоянно опережающая, так называе­ мая динамическая, стандартизация.

9.8. Непрерывный следящий контроль за ра­ ботой системы (самолет, корабль, спутник).

10.8. Различные виды комплексного дина­ мического искусства на производстве с исполь­ зованием цвета, света, музыки, запахов, микро­ климата.

Аналогия

Принцип аналогии (от греческого «соот­ ветствие») заключается в отыскании и исполь­ зовании сходства, подобия в каком-либо отно­ шении систем (предметов и явлений), в целом различных. Наиболее крупными разновиднос­ тями этого принципа являются техноаналогия, биоаналогия и аналогия образная.

Техноаналогия ведет к взаимообогащению

различных отраслей техники — решения пере­ носятся из военной сферы в производственную, из производственной в бытовую, кочуют в са­ мых различных направлениях. По аналогии с паяльной лампой Ф. Цандер в 1930 г. создает свой ракетный двигатель Ф-1. Принцип детско­ го воздушного змея А. Ф. Можайский исполь­ зует при конструировании аэроплана. Детский волчок наталкивает Э. Сперри на создание ги­ роскопических приборов для автоматического управления самолетом.Очень часто прототи­ пами серьезных конструкций становятся иг­ рушки, и обратно. К техноаналогии относится метод моделирования, слагающийся из ряда приемов, к которым, в частности, могут быть от­ несены макетирование и копирование (вместо недоступной сложной, дорогостоящей, неудоб­ ной или хрупкой системы используются ее упрощенные и дешевые копии, модели, изобра­ жения, в частности, оптические копии); широ­ ко известно аналоговое моделирование.

Механизмы и принципы живой природы ко­ пировались и использовались в технике издав­ на. Тараны в виде бараньих голов прекрасно разбивали ворота крепостей в Древней Греции. Страшные увечья противнику наносили касте­ ты по форме когтей льва. Биоаналогия вызвала к жизни первые автоматы для развлечений — летающего голубя Архита Тарентского (V— IV вв. до н. э.), ползающую улитку Дмитрия

Фалернского (IV—III вв. до н. э.), а также многих человекоподобных андроидов — желез­ ного привратника Альберта* Великого, писца Ф. Клауса, флейтиста Ж. Вокансона, пианис­ та и пишущего мальчика семейства Дро, па­ рикмахера Г. Гарсфельда, роботов. Ценные для авиации опыты с птицами проводил док­ тор Н. А. Арендт, а Г. Г. Гельмгольц создал ряд приборов, базирующихся прямо на знании устройств органов зрения. Триумфом биоана­ логии стал девиз 1-го симпозиума по бионике (сентябрь 1960 г., Дайтон, США): «Живые прототипы— ключ к новой технике». Бурное развитие биокибернетики привело в последние годы к созданию особых жизнеподобных сис­ тем, предназначенных для решения интеллек­ туальных задач. К биоаналогии могут быть отнесены приемы антропоморфизации (подо­ бие человеку в целом или его части, например, руке — ковшовый экскаватор), мимикрии (мас­ кировочные приемы), регенерации, протезиро­ вания, различные метаморфозы и псевдомор­ фозы (если они копируют явления живой при­ роды) и др.

Образная аналогия предполагает в своей основе образно-художественное мышление и широкую научно-техническую эрудицию. Образ качающейся люстры Пизанского собора при­ вел Г. Галилея к маятнику для измерения биений пульса. Представление о механизме

электропроводности, известная в электролизе «цепочка Т. Гротгуса», со свободными крайни­ ми звеньями у полюсов тока, сложилось, по утверждению автора, по аналогии с одним из модных танцев того времени «гранд-шайн». А бензольные кольца, строение которых было подсказано в зоопарке обезьянами, сцепивши­ мися хвостами, — история, известная сегодня каждому десятикласснику!

1.9.Часы И. П. Кулибина в форме яйца.

2.9.Акад. Е. О. Патон рассказывает, что мысль заменить дефицитный флюс АН-2 домен­

ным шлаком у изобретателя А. Коренного бы­ ла вызвана их внешним сходством, сходство же цемента и извести по цвету и консистенции позволило изобретателю Н. В. Смирнову вы­ сказать предположение о наличии вяжущих свойств у извести, которое в дальнейшем под­ твердилось.

3.9. Орнитоптер Леонардо да Винчи, махо­ леты В. Татлина (летатлин) и П. Митурича, современные, машущие крыльями планеры.

4.9. Стопоход-кузнечик П. Л. Чебышева, прыгоход В. Турина.

5.9. Башни из металлоконструкций повто­ ряющие структуру волокон берцовой кости, са­ мозатачивающиеся многослойные резцы, пред­ ложенные биологом и инженером А. М. Иг­ натьевым, по типу зубов и когтей кошки (твердость слоев возрастает с глубиной).