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空间维数.. | |||||||||
热膨胀.. |
1.说明
将对象分割成相互独立且便于快速组合、整合的不同部分，以增强对象的功能，或降低（或消除）对象作为一个整体工作时所固有的负面因素。
2.措施
措施1：把一个物体分成相互独立的部分。
措施2：将物体分解成容易拆卸和组装的部分。
措施3：增加物体的分割程度。
3.工程案例
3.1导弹武器系统：大型导弹武器系统由导弹发射车、雷达车、电源车、后勤保障车、指挥车等相对独立的模块组成，方便快速机动、部署、重新组合，还可降低被同时摧毁的风险。
3.2起重机：建筑用起重机可以分解成体积相对较小的多个模块，方便运输。
1.说明
使系统中可产生负面影响的部分（或属性）与主体在空间或时间上产生剥离，或仅抽出系统中有利用价值的部分（或属性）加以利用。
2.措施
措施1：从物体中抽出产生负面影响的部分或属性。
措施2：仅抽出物体中必要的部分或属性。
3.工程案例
3.1外机外置：将空调外机、空气压缩机等移到室外或单独的房间，避免其噪声和振动对工作空间内的人或设备产生影响。
3.2铀提纯：自然矿物中铀元素的丰度较低，用大量的特种离心机组成工作阵列，通过多级工作实现铀提纯。
1.说明
降低物体、环境或外部作用的均匀程度，使不同部分各具不同功能，或使不同部分处于完成各自功能的最佳状态。
2.措施
措施1：将物体、环境或外部作用的均匀结构变为不均匀的。
措施2：让物体的不同部分各具不同功能。
措施3：让物体的各部分处于完成各自功能的最佳状态。
3.工程案例
3.1切削刀具：某些切削金属的工具的切削刃需要很高硬度，但其他不与被加工工件接触的部分又不需要如此高的硬度，因此铸造时仅对刀刃部分进行局部淬火。
3.2车身吸能设计：设计车身时使各部分的强度不同，车身框架强度较高，以便在碰撞时尽可能保护车内人员，而车前部溃缩区则设计成强度较低的状态，以便在碰撞发生时及时溃缩，尽可能吸收碰撞的能量，而不是将能量传递给车身框架。
1.说明
增加物体在结构和几何形状等方面的的不对称性以实现增强功能、消除或降低负面因素（防错、防呆）等目的。
2.措施
措施1：将物体的对称外形变为不对称的。
措施2：增加不对称物体的不对称程度。
3.工程案例
3.1火车轮子：火车轮子内外缘是不对称的，具有一定锥度，且在最内侧有突出的轮缘。轮缘可有效防止火车出轨，带有锥度的轮子可使火车在运行过程中尽量保持在铁轨中间行驶，同时在火车转小弯时具有一定的平衡内外轮速差的功能。
3.2凸轮机构：凸轮机构是机械领域极为重要的一种动作传递的机构。凸轮可以定义为一个具有曲面或曲槽的组件，利用其摆动或回转，可以使另一从动组件完成预先设定的运动。凸轮机构能实现复杂的运动要求，广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中，几乎所有任意动作均可经由此机构产生。
1.说明
将实体或非实体对象在空间或时间上加以组合（合并）以达到增强功能、提高效率的目的，或将不同（或相反）的功能对象加以组合（合并）以产生新功能。
2.措施
措施1：在空间上，将相似的的对象加以组合（合并）。
措施2：在时间上，将相似的的操作或功能加以组合（合并）（最好是实现并行工作，以提高工作效率）。
措施3：将具有不同（或相反）功能的对象合并或组合在一起实现新的功能。
3.工程案例
3.1混合动力车：混合动力车通常是指同时具备传统内燃机动力系统和电动机动力系统的车型，其优点是可以提高低速动力输出和降低燃油消耗。
3.2并联火箭发动机：开发大推力火箭发动机具有极高的技术难度，因此部分火箭选择并联多个推力稍小的火箭发动机来增大推力。
1.说明
指使事物或事物的一部分实现多种功能，通过使一个产品具有多种功能增加产品的价值，使得产品更具竞争力。或将多种相关性的功能组合在一个产品上，可以降低整体成本，便于使用。
2.措施
措施1：使一个物体具备多项功能，消除了该功能在其他物体内存在的必要性（进而剪裁其他物体）。
3.工程案例
3.1多功能方向盘：带有换挡拨片、声音调节按钮等。
3.2便携式汽车安全座椅：婴儿推车提篮、新生儿睡篮、可坐可躺便携式汽车安全座椅。
3.3瑞士军刀：一把刀可以有十几种功能，不需要十几种工具。
1.说明
把多个事物组合起来，体积增大，将一个物体放在第二个物体中，将第二个物体放在第三个物体中。
2.措施
措施1：把一个物体嵌入另一个物体，然后将这两个物体再嵌入第三个物体，依此类推。
措施2：让某物体穿过另一物体的空腔。
3.工程案例
3.1超市手推车：超市手推车可以嵌套在一起，节省存放空间。
3.2伸缩式变焦镜头：多个透镜通过不同直径的外壳嵌套在一起，利用转动或推拉操作机构来改变各透镜在光轴上的相对位置，实现对焦。
发明原理NO.8重量补偿（Anti-weight）/补偿（Compensation）-软件领域
1.说明
也叫“反重量”，指的是以等重（量）的方式补偿、平衡，建立均匀的分布。判断当前系统所处的情况，寻找一种相反的作用，或者可以产生反作用的效应，以减弱由于重量带来的问题。
2.措施
措施1：将某一物体与另一能提供升力的物体组合，以补偿其重量。
措施2：通过与环境（利用空气动力、流体动力或其他力等）的相互作用实现物体的重量补偿。
措施3：使作用不足的物体与执行相反作用的物体相结合，以弥补不足的作用。（软件领域）
措施4：使作用不足的物体与环境产生相互作用，以弥补不足的作用。（软件领域）
3.工程案例
3.1载人热气球：利用了热气球在空气中的浮力获得提升力。
3.2飞机机翼：根据伯努利原理，机翼的形状可以使其在空气中高速运动时产生上下表面压力差，从而获得升力。
发明原理NO.9预先反作用（Preliminary anti-action）
1.说明
为了事物发挥功能时消除某种作用，要预先施加反作用。
2.措施
措施1：事先施加机械应力，以抵消工作状态下不期望的过大应力。
措施2：如果问题定义中需要某种相互作用，那么事先施加反作用。
3.工程案例
3.1预变形处理：如果热处理中可能出现固定方向的齿变形，可以在热处理前预先向反方向做预变形处理。
3.2安眠药附着催吐剂：在安眠药外包裹一定剂量的催吐剂，当服用安眠药过量时起到催吐的作用。
发明原理NO.10预先作用（Preliminary action）
1.说明
也叫预操作：事先完成部分或全部的动作或功能。事先针对“可能出故障的地方”，采取“与可能出现的障碍相反的”措施，以消除、控制或防止故障的发生。
2.措施
措施1：预先对物体（全部或至少部分）施加必要的改变。
措施2：预先安置物体，使其在最方便的位置开始发挥作用而不浪费运送时间。
3.工程案例
3.1器械消毒：对外科手术需要的所有仪器在一个密封的托盘进行消毒。
3.2预紧式安全带：在乘客因碰撞向前方移动前迅速收紧，消除安全带和人之间的间隙，更有效的发挥安全带和安全气囊的作用。
发明原理NO.11事先防范（In-advance cushioning）
1.说明
根据可能发生的问题，提前准备应急预案，补救可能发生的风险。
2.措施
措施1：采用预先准备好的应急措施，补偿事物相对较低的可靠性。
3.工程案例
3.1降落伞的备用伞包：当主伞出现故障时可以使用备用伞。
3.2备用零部件和工具：家用汽车通常随车准备有备胎、三脚架、随车工具等。
1.说明
在势能场中，避免物体相对位置的改变。
2.措施
措施1：改变操作条件，使组件处于同一等势面上以减少物体提升或下降的需要。
3.工程案例
3.1卸货平台：仓库的卸货平台设计成与货车的车厢地板等高，叉车可以直接进入车厢。
3.2水闸：在两个不同高度水域之间的运河上的水闸。
发明原理NO.13反向作用（The other way round）
1.说明
采用相反的动作或者颠倒原有系统实现相同的目的。
2.措施
措施1：用相反的动作代替问题定义中所规定的动作。
措施2：让物体或环境可动部分不动，不动部分可动。
措施3：将物体上下或内外颠倒。
3.工程案例
3.1反渗透技术：在反渗透中，通过高压作用在溶液上，使其逆向渗透过滤膜的透过性，将水分离出来。
3.2逆流萃取反向作用：在逆流萃取反向作用中，通过溶剂对混合物进行提取和分离，并且通过逆向渗透技术加强分离效果。
发明原理NO.14曲面化（Curvature）/环形结构（Circularity）-软件领域
1.说明
使用弯曲或球面元件取代线性元件，包括曲线运动代替直线运动。
2.措施
措施1：将物体的直线、平面部分用曲线或球面代替，变平行六面体或立方体结构为球形结构。
措施2：使用滚筒、球、螺旋结构。
措施3：改直线运动为旋转运动，应用离心力。
措施4：用环形结构代替直线结构。（软件领域）
3.工程案例
3.1透镜设计：光学领域中使用的透镜根据其曲面形状被称为球面、非球面透镜等。非球面透镜使用曲面化原理设计生产，实现了在光路中的光线控制，以获得所需的聚焦效果。
3.2分离设备：在分离设备中，曲面化被广泛用于设计结构独特的塔板。曲面塔板可以提高塔板内的气、液两相的接触效率，具有较高的物料分离效率。
1.说明
将原有系统设计成部分可调节或可自适应，以实现最佳性能。
2.措施
措施1：分割物体，使其各部分可以改变相对位置。
措施2：如果一个物体整体是静止的，使之移动或可动。
措施3：调整物体或环境的性能，使其在工作的各阶段达到最优状态。
3.工程案例
3.1自动门：将门做成自动感应移动式，省时省力。
3.2动平衡设计：飞机发动机中很多部件都需要进行动平衡调整，以降低振动和噪音，并延长部件使用寿命。通过在高速旋转的部件上进行动平衡测试和调整，可以使飞机发动机更加平稳高效地运转。
发明原理NO.16不足或过度作用（Partial or excessive actions）
1.说明
原有系统采用稍微不足或稍微超过的操作，可以简化问题。
2.措施
措施1：如果所期望的效果难以百分之百实现，稍微超过或稍微小于期望效果，会使问题大大简化。
3.工程案例
3.1化学反应的控制：在化学反应中为让原料充分反应，往往需要多加一些反应剂以保证化学反应的转化率，提高收率。
3.2爆破片：在化工压力管道或者压力容器上装设爆破片，作为压力管道或压力容器的薄弱环节。当管道或容器内压力高过警戒值时爆破片破裂，释放压力，保护管道或容器。
发明原理NO.17空间维数变化（Transition to another dimension）
1.说明
将原有系统的维数进行变化或者是增减维度，以实现最有性能。
2.措施
措施1：将物体变为二维（如平面）运动，以克服一维直线运动或定位的困难；或过渡到三维空间运动以消除物体在二维平面运动或定位的问题。
措施2：单层排列的物体变为多层排列。
措施3：将物体倾斜或侧向放置。
措施4：利用给定表面的反面。
3.工程案例
3.1芯片设计：三维芯片是将不同电路单元制作在多个平面晶片上，并通过硅通孔层间垂直互连技术将多个晶片在垂直方向进行堆叠互连而形成的一种全新的芯片结构，具有集成度高、功耗低、带宽高、面积小、互连线短、支持异构集成等特点。
3.2赛车设计：通过调整赛车重心的位置和调整车轮的角度，来提高赛车的稳定性、安全性和协调性。
发明原理NO.18机械振动（Mechanical vibration）/随机化（Randomization）-软件领域
1.说明
改变系统的振动状态、频率或者形式，使系统处于最佳工作状态。
2.措施
措施1：使物体处于振动状态。
措施2：如果已处于振动状态，提高振动频率（直至超声振动）。
措施3：利用共振频率。
措施4：用压电振动代替机械振动。
措施5：超声波振动和电磁场耦合。
措施6：对进程进行随机化处理。（软件领域）
措施7：对数据进行随机化处理。（软件领域）
3.工程案例
3.1振动筛：物料在筛网上受到振动的作用，较小颗粒的物料会掉落下来，从而实现物料的分离。
3.2超声波驱鸟器：利用超声波脉冲干扰和破坏鸟类的听觉系统，鸟类一旦靠近输电线路铁塔，超声波立即启动，起到驱鸟的作用。
发明原理NO.19周期性作用（Periodic action）
1.说明
利用周期、脉冲或者间歇代替连续动作，或者改变周期的频率。
2.措施
措施1：用周期性动作或脉冲动作代替连续动作。
措施2：如果周期性动作正在进行，改变其运动频率。
措施3：在脉冲周期中利用暂停来执行另一有用动作。
3.工程案例
3.1冲击钻：冲击钻利用周期性脉冲动作，使得冲击力更大。
3.2点刹制动：冬天的时候，当汽车行驶在结冰的路面上制动时，采取“多次轻踩刹车”的方式可以避免车子在冰面上打滑。
发明原理NO.20有效持续作用（Continuity of useful action）
1.说明
增加物体或系统满载、持续有效的动作，使物体或系统持续可靠的提供效能。
2.措施
措施1：物体的各个部分同时满载持续工作，以提供持续可靠的性能。
措施2：消除空闲和间歇性动作。
3.工程案例
3.1飞轮储能过程：机器有多余电时电能转换为机械能储能，要用电时机械能发电转化为电能。
3.2打印头持续工作：打印机的打印头在回程过程中也进行打印作业。
3.3智能工厂流水线：在智能工厂里，各工序持续满载运行，达到最好的生产步调。
1.说明
某事物在一个给定速度下出现问题时，则使其速度加快，将危险或有害的流程、步骤在高速下运行。
2.措施
措施1：将危险或有害的流程、步骤在高速下运行。
3.工程案例
3.1照相机的闪光灯：照相机使用闪光灯，短时间内迅速完成打光后关闭，避免给人眼造成危害。
发明原理NO.22变害为利（‘Blessing in disguise’or‘Turn Lemons into Lemonade’）
1.说明
通过某种手段，将有害的因素转变为有利的因素。
2.措施
措施1：利用有害的因素（特别是环境中的有害效应），得到有益的结果。
措施2：将两个有害的因素相结合进而消除它们（以毒攻毒）。
措施3：增大有害因素的幅度值直至有害性消失。
3.工程案例
3.1热力发电厂的污水脱硫处理：利用热力发电厂排出的污水与电厂发电过程中产生的含硫烟气中和处理，达到净化气体和污水的作用。
3.2潜水使用混合气体：潜水中使用的呼吸气体采用氮氧混合，通常采用22%–40%的氧气再混合氮气来作休闲潜水之用，避免单独使用昏迷或中毒。
3.3森林灭火中的逆火灭火：森林灭火时，为控制或避免即将蔓延的野火，可以先燃烧另一处火将即将蔓延的野火通道烧光。
1.说明
通过引入反馈或改变已有反馈，改善工程系统的过程或动作。
2.措施
措施1：在系统中引入反馈。
措施2：如果已引入反馈，改变其大小或作用。
3.工程案例
3.1声控喷泉：通过声音控制喷泉启动。
3.2舞动的声控喷泉：通过声音分贝节奏来控制喷水的高度及左右摇摆舞动。喊声越高，时间越长，喷泉喷出的水也越高。
1.说明
通过在物体之间引入中介物，改善物体直接接触所存在的有害或不足。
2.措施
措施1：使用中介物实现所需动作。
措施2：把一物体与另一个容易去除的物体暂时结合。
3.工程案例
3.1催化剂：化学反应中，使用催化剂提升化学反应的速度。
3.2扳手：利用扳手这种省力杠杆机构来紧固螺丝。
1.说明
通过对工程系统的完善或利用系统自有资源，使其能够为自身某种需求服务，而不用专门利用其他装置或引入额外资源。
2.措施
措施1：物体通过执行辅助或维护功能为自身服务。
措施2：利用废弃的能量与物质。
3.工程案例
3.1自动步枪：自动步枪是一种能够在扣住扳机不放的情况下，连续发射多发子弹的轻型武器，其连发原理可以分为导气式、枪机后座式和枪管后座式三种。尽管三种原理各不相同，但基本都是利用每次子弹发射时产生的高压气体或反冲力来完成自动循环击发的。
3.2防扎轮胎：也叫自补轮胎或自密封轮胎等，是在真空胎内壁复合一层高分子复合材料，呈软固态胶状，当钉体尖锐物刺入或拔出轮胎时，高分子复合材料能迅速将钉体包围并及时把穿孔密封，达到不会漏气的效果。
1.说明
使用物质的复制品代替物质执行所需要的功能。
2.措施
措施1：用简单、廉价的复制品代替复杂、昂贵、不方便、易损、不易获得的物体。
措施2：用光学复制品（图像）代替实物或实物系统，可以按一定比例放大或缩小图像。
措施3：如果已使用了可见光复制品，用红外光或紫外光复制品代替。
3.工程案例
3.1风洞试验模型：在飞机型号研制前期，先根据设计图纸制作按一定比例缩小的飞机模型，利用模型进行风洞试验，收集数据并初步研究其气动性能。
3.2智能化生产车间：将生产车间改造成智能化车间，利用机器人代替技工工人操作，降低成本、提高生产效率。
发明原理NO.27廉价替代品（Cheap short-living objects）
1.说明：
在保证基本功能可实现的前提下，利用廉价的物体或材料代替昂贵的物体或材料，同时降低某些性能水平（如耐久性）。
2.措施
措施1：用若干低成本的物体代替昂贵的物体，同时降低某些质量要求，实现相同功能。
3.工程案例
3.1塑料齿轮：采用塑料机芯代替钢制机芯的手表。
3.2吸油毡：用便宜的吸油毡吸收油泥，积累一定量，直接取出丢弃，排油烟机无需清洗烟道或内表层就可正常工作。
3.3拍立得：拍立得照相机直接打印相片代替胶卷冲洗照片。
3.4简易衣柜：采用可拆装钢管架衣柜（塑胶布料和拉链）代替木制板材衣柜。
发明原理NO.28机械系统替代（Mechanics substitution）/改变相互作用类型（Change type of interaction）-软件领域
1.说明
用物理场或其他形式的场来代替机械系统发挥功能，实现更好的控制或测量。
2.措施
措施1:用视觉系统、听觉系统、味觉系统或嗅觉系统代替机械系统。
措施2:使用与物体相互作用的电场、磁场、电磁场。
措施3:用运动场代替静止场，时变场代替恒定场，结构化场代替非结构化场。
措施4:利用带铁磁粒子的场作用。
措施5：改变物体之间的相互作用类型。（软件领域）
措施6：用动态关系代替静态关系，用结构化数据代替非结构化数据等。（软件领域）
3.工程案例
3.1非实体围栏：采用某些频率的声波（仅猫、狗等动物可感知的声波信号）建造“围栏”代替现实中的实体围栏，来限制动物的行动。
3.2激光切割：利用激光切割物体，代替刀具切割。
3.3高压脉冲水枪：采用脉冲水枪冲洗车辆，代替恒压水枪，更有利于清洗掉车表面的污渍。
3.4铁磁性物质：在变化的磁场中加热含有铁磁材料的物质。当温度超过居里点时，该材料变成顺磁性的，其铁磁性质（高磁导率、磁滞回线、磁致伸缩等）全部消失，以此来替代机械系统完成控制。
发明原理NO.29气压和液压结构（Pneumatics and hydraulics）/改变自由度（Change the degree of freedom）-软件领域
1.说明
将物体的固体部分用气体或液体代替，如充气结构、充液结构、气垫、液体静力结构和流体动力结构。
2.措施
措施1：将物体的固体部分用气体或流体代替，如充气结构、充液结构、气垫、液体静力结构和流体动力结构等。
措施2：改变物体的自由度。（软件领域）
3.工程案例
3.1气柱袋：运输易损物品时，使用充气式的气柱袋来吸收碰撞冲击，保护物品。
3.2液压能量回收系统：部分新能源汽车的制动能量回收系统采用液压储能原理，减速时液压系统储存能量，在汽车加速时再释放能量。
发明原理NO.30柔性壳体或薄膜（Flexible shells and thin films）
1.说明
利用柔软的、薄的物体代替刚性的、厚的物体，或者用薄膜将物体与外界环境隔离开来。
2.措施
措施1：使用柔性壳体或薄膜代替标准结构。
措施2：使用柔性壳体或薄膜，将物体与环境隔离。
3.工程案例
3.1柔性电路板：使用柔性电路板代替PCBA硬质电路板。
3.2充气船：黄河上的羊皮筏子代替木船，漂流皮筏代替小船。
3.3地膜：农业滴灌技术，采用地膜防止水分蒸发。
发明原理NO.31多孔材料（Porous materials）
1.说明
使物体变为多孔结构或加入多孔物质，从而改变物体的功能参数或特性。孔穴中可以是真空、气体、液体、微粒或固体，孔的大小可以从宏观到微观，有形到无形。
2.措施
措施1：使物体变为多孔结构或加入多孔物体（如多孔嵌入物或覆盖物）。
措施B：如果物体是多孔结构，在小孔中事先引入某种物质。
3.工程案例
3.1多孔砖和空心砖：建筑用的多孔砖或空心砖，在保证建筑结构强度的同时可以大大减轻整体重量。
3.2金属泡沫：金属泡沫是一种充满气孔细泡的金属材料，这些气孔可以是连接的闭合细泡，也可以是不连接的网状结构。金属泡沫具有质量轻、大交换面积、高渗透性、那热冲击、可有效吸收机械冲击和声波等特点，可被应用于建筑、骨科假肢、汽车消音材料等。
发明原理NO.32颜色改变（Color changes）/改变数据呈现形式（Change data presentation type）-软件领域
1.说明
通过改变颜色或一些其他光学特性来改变对象的光学反射效果，以便提升系统价值或解决检测问题。
2.措施
措施1：改变物体或环境的颜色。
措施2：改变物体或环境的透明度。
措施3：改变数据的呈现形式，以实现最高效的数据处理。（软件领域）
3.工程案例
3.1警示标牌：工厂内，在有危险或隐患多的区域用反差大的颜色和图案作警示标牌。
3.2变色玻璃：高级写字楼或高档办公室幕墙采用光致变色或电致变色玻璃，使玻璃幕墙可随光线或人为改变其透明度。
1.说明
发生相互作用功效的物体应当采用同种材料或性质相近的材料制成。相同或相近的材料一般不会因为属性的差异而造成额外的有害功能。
2.措施
措施1：存在相互作用的物体用相同材料或特性相近的材料制成。
3.工程案例
3.1同质材料包装：使用与容纳物有相同元素或相似特性的材料作为容器和包装，减少发生化学反应或污染的机会。例：草纸包裹中药材。
3.2钻石切割：利用与钻石同质的金刚石制造钻石的切割工具，既可以解决钻石硬度过大不易切割的问题，切割产生的粉末还可以回收。
发明原理NO.34抛弃和再生（Discarding and recovering）
1.说明
采用溶解、蒸发等手段抛弃已完成功能的零部件，或在系统运行过程中直接修改它们，或在工作过程中迅速补充系统或物体中消耗的部分。
2.措施
措施1：采用溶解、蒸发等手段抛弃已完成功能的零部件，或在系统运行过程中直接修改它们。
措施2：在工作过程中迅速补充系统或物体中消耗的部分。
3.工程案例
3.1助推火箭：当助推火箭燃料消耗尽完成其助推作用后，立即将其分离。
3.2卤素灯：为解决钨灯丝蒸发损耗的问题，卤素灯内一般会充入溴或碘蒸汽。在灯使用过程中，高温使钨灯丝蒸发，钨蒸汽与灯泡内的卤素蒸汽反应形成气态卤化钨，卤化钨与工作中的灯丝接触时，高温会使卤化钨再分解，分解的产物钨就会沉淀在灯丝上，补充灯丝的损耗。
发明原理NO.35物理/化学参数改变（Parameter changes）
1.说明
改变聚集态（物态）浓度、密度、柔度和温度等以简化操作过程或提高产品性能。
2.措施
措施1：改变聚集态（物态）。
措施2：改变浓度或密度。
措施3：改变柔度。
措施4：改变温度。
措施5：数据格式转换（软件领域）
3.工程案例
3.1锡液：浮法玻璃的成型是在锡槽中完成的。锡槽中的金属锡在高温下保持液态形式，熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液上铺开、摊平、形成平整的上下表面，硬化、冷却后被引上过渡辊台。
3.2天然气液化：在较高压力、较低温度下将天然气液化，使其体积缩小，便于运输。
发明原理NO.36相变（Phase transitions）
1.说明
利用物质相变时产生的如体积改变、吸热或放热等效应。
2.措施
措施1：利用物质相变时产生的某种效应。如体积改变、吸热或放热。
措施2：利用如数据量等参数的变化。（软件领域）
3.工程案例
3.1空调制冷：空调的大致制冷原理是压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态，并送至冷凝器进行冷却，经冷却后变成中温高压的液态制冷剂进入干燥瓶进行过滤与去湿，中温液态的制冷剂经膨胀阀（节流部件）节流降压低温低压的气液混合体（液体多），经过蒸发器吸收空气中的热量而汽化变成气态，然后再回到压缩机继续压缩，继续循环进行制冷。
3.2干冰：干冰是固态的二氧化碳，白色晶体，常温下易升华，汽化热高，在常压下升华时可使周围温度迅速下降。被广泛应用于人工降雨、清洗、冷链运输和装饰特效等领域。
发明原理NO.37热膨胀（Thermal expansion）/按需扩展（On-demand expansion）-软件领域
1.说明
使用热膨胀或热收缩材料，或使用不同热膨胀系数的几种材料的组合。
2.措施
措施1：使用热膨胀或热收缩材料。
措施2：组合使用不同热膨胀系数的几种材料。
措施3：按照实际需要对资源进行扩展。（软件领域）
措施4：如果已经进行了按需扩展，可进一步对不同部分进行不同程度的扩展。（软件领域）
3.工程案例
3.1轴承热装：通过加热轴承或冷却轴承座，使轴承内径或轴承座孔径发生热胀冷缩，一边轴承能够顺利装备或卸下，可以有效解决轴承安装时的间隙问题，提高装配效率和质量。
3.2双金属温度计：其工作原理是基于双金属片的热胀冷缩。双金属温度计由两种不同膨胀系数的金属材料叠合而成，通常是钢和铜，这两种金属片通过焊接或其他方式固定在一起，形成一个双层结构。当温度升高时，由于两种金属具有不同的热膨胀系数，会导致双层结构产生弯曲，通过测量和分析该弯曲程度，就可以推算出温度的变化。
发明原理NO.38强氧化作用（Strong oxidants）/主动对象（Active objects）-软件领域
1.说明
用富氧空气代替普通空气或用纯氧代替空气；或者使用电离射线处理空气或氧气，使用离化的氧气；或者用臭氧代替含臭氧氧气或离子化氧气；或使用真空环境。
2.措施
措施1：用富氧空气代替普通空气。
措施2：用纯氧代替空气。
措施3：使用电离射线处理空气或氧气，使用理化的氧气。
措施4：用臭氧代替含臭氧氧气或离化氧气
措施5：引入或使用新的对象，该对象应能提供比现有互动更为密集的互动。（软件领域）
3.工程案例
3.1火箭发动机：火箭发动机自带氧化剂。液体火箭通过泵或者高压气体使氧化剂和燃料分别进入燃烧室，两种推进剂成分在燃烧室混合并燃烧。而固体火箭的推进剂事先混合好放入燃烧室。
3.2电离器：电离器可以将周围的空气电离，电离空气可中和静电，防止静电对电子元件的损坏或引发火灾、爆炸。
发明原理NO.39惰性环境（Inert atmosphere）
1.说明
用惰性环境或真空环境代替通常环境。
2.措施
措施1：用惰性环境代替通常环境。
措施2：使用真空环境。
3.工程案例
3.1气保焊：指熔化极惰性气体保护电弧焊和熔化极活性气体保护电弧焊。指用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的一种电弧焊。通常该法应用于黑色金属，一般情况下，其作用是能提高电弧稳定性和改善焊缝成形。
3.2真空冶金：真空冶金是在低于标准大气压条件下进行的冶金作业，可以实现大气中无法进行的冶金过程，能防止金属氧化，分离沸点不同的物质，除去金属中的气体或杂质，增强金属中碳的脱氧能力，提高金属和合金的质量。
发明原理NO.40复合材料（Composite materials）
1.说明
用由至少两种组分组合而成的异质材料代替均质材料。
2.措施
措施1：用复合材料代替均质材料。
3.工程工程案例
3.1直升飞机螺旋桨：一般是以树脂为基体，加上不同的纤维增强剂，如玻璃纤维、碳纤维等形成的复合材料制成，具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐疲劳等优点，因而可以增强螺旋桨的韧性和耐久性。
3.2高档车车身：顶级跑车外壳大多使用碳纤维复合材料制成，用以提高结构强度和降低车身重量。
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