Технология творческого мышления

Так, в 1970 г. было выдано а.с. 445611 на контейнер для транспортирования хрупких изделий (например, дренажных труб): в контейнере имеется надувная оболочка, которая прижимает изделия и не дает им биться при транспортировке. Еще раньше, в ноябре 1967 г., были выданы а.с. 349583, где надувной элемент работал в захвате подъемного крана, и а.с. 409875, где он прижимал хрупкие изделия в устройстве для распиловки. В январе 1972 г. выдано а.с. 534351, в котором для усиления и регулирования прижима внутрь мешка вводят ферромагнитный порошок и воздействуют на него магнитным полем. Почти пять лет — плата за незнание закона о том, что развитие ТС идет в направлении увеличения степени управляемости.

Еще один пример того, как изобретения, которые должны следовать одно за другим, разделены годами (хорошо хоть не десятилетиями!). В свое время был предложен гидроспособ добычи угля: в пласте бурят скважины, заполняют их водой и передают через нее импульсы давления — в результате пласт разрушается. И только через 7 (!) лет появилось а.с. 317797, в котором импульсы давления предлагается установить равными собственной частоте колебаний угольного пласта, т.е., попросту говоря, использовать явление резонанса. Производительность резко увеличивается. В первом изобретении не использован закон согласования ритмики отдельных частей системы. Сколько угля не добрали за эти семь лет? Сколько потрачено лишних энергии и труда?!

Еще примеры? Пожалуйста. До 1950-х гг. нефтяные скважины бурили только вертикально. Значит, для каждой скважины нужно было ставить свою отдельную вышку. Хорошо бы с одной вышки бурить несколько скважин. Но тогда надо бурить под углом, а конструкция бура — длинный жесткий цилиндр — этого не позволяла. «Сделаем бур, как трамвай — из двух вагонов!» — догадался изобретатель (а.с. 152842, март 1963 г.). Бур разделили на две части и, чтобы реактивная головка могла бурить наклонные участки скважины, соединили ее с конусом шарнирно. А в сентябре 1967 г. появилось а.с. 247159: «Способ направленного бурения скважин с применением искусственных отклонителей», отличающийся тем, что с целью регулирования угла набора кривизны ствола используют полиметаллический отклонитель и изменяют его температуру.

Первое изобретение — более-менее понятно: чем короче вагоны трамвая, тем круче угол, на который он может повернуть. А вот полиметаллический отклонитель...

Поставьте на стол два гвоздя равной длины: один — из цинка, другой — из вольфрама. И нагрейте их. Гвозди удлинятся, но по-разному: приращение длины цинкового гвоздя будет почти в семь раз больше приращения длины вольфрамового из-за разности коэффициентов линейного расширения. Если на их остриях раньше пластина могла лежать горизонтально, то теперь она будет лежать наклонно. Угол наклона зависит от свойств металлов (коэффициента линейного расширения) и температуры. Примерно так работает полиметаллический отклонитель.

Шарнир с газовой реактивной головкой или полиметаллический отклонитель? Второе решение явно изящнее. Переход к динамической системе в первом случае произошел на макроуровне (шарнир), во втором — на микро: сжимается и растягивается кристаллическая решетка вещества.

Открытие А.С. Поповым возможности передавать электромагнитные волны на расстояние создали радиотехнику, радиолокацию, телевидение, радиоастрономию и т.д., т.е. принципиально новые направления науки и техники. Для их внедрения нужно было решить целый ряд задач, в том числе найти способы возбуждения, управления и передачи электромагнитных колебаний. Плюс обратный процесс — прием сигналов, усиление, преобразование. Каждая из этих задач состоит из множества еще более мелких, детализирующих.

Необходимость возбуждения колебаний привела к созданию генераторов радиочастот. Возникла проблема стабилизации частоты — поддержания ее постоянной при изменении различных параметров (напряжения, температуры и т.п.). Совершенствуются катушки индуктивности и конденсаторы, вводится ручная, затем автоматическая подстройка, изобретаются хитроумные схемы включения. И все ради одного: устройство должно наилучшим образом выполнять свои функции. Стремиться к идеалу. Сработал этот принцип и в данном случае: вместо тяжелых катушек индуктивности и громоздких конденсаторов использовали кварцевый резонатор. Вместо электромагнитных полей — пьезоэлектрический эффект.