4.6.3 材料维和局部优化法则耦合范例

4.6.3 材料维和局部优化法则耦合范例

材料维和局部优化法则耦合的实质是将系统(机器、产品或工程等)在材料维的表征(如材料构成、材料相态等二级子维要素)进行局部非本质化改变,以优化系统的局部性能并提升系统的性价比,为系统涉及材料维及其二级子维的创新发明问题提供完整的解决方案。

其中,材料维中的材料构成、材料相态等二级子维要素可分别和局部优化法则迭代变换,重构出多种创新方案。

1)材料构成和局部优化法则耦合范例

如镍氢电池。相较于镍镉电池,镍氢电池是氢离子和金属镍的合成品,由于其不含镉金属,所以不会污染环境,因此又被称为“环保电池”,如图4-120所示。

又如PVC运动地板。PVC运动地板是采用聚氯乙烯材料专门为运动场地开发的一种运动地板,它是将聚氯乙烯与共聚树脂作为主要原料,加入填料、稳定剂、增塑剂、着色剂等辅料对其进行优化的产物。PVC运动地板具有绿色环保、超强耐磨、防滑及高弹性、抗冲击性、超轻超薄等优点,如图4-121所示。

图4-120 镍氢电池

2)材料相态和局部优化法则耦合范例

如净化水饮水机。利用局部优化原理为饮水机添加不同功能滤芯,可过滤水中的杂质、重金属等,消除异味,以达到局部优化水质的目的,如图4-122所示。

图4-121 PVC运动地板

图4-122 净化水饮水机