物理矛盾

物理矛盾是當一個技術系統的工程參數具有相反的需求,就出現了物理矛盾。比如說,要求系統的某個參數既要出現又不存在,或既要高又要低,或既要大又要小等等。相對於技術矛盾,物理矛盾是一種更尖銳的矛盾,創新中需要加以解決。

基本介紹

  • 中文名:物理矛盾
  • 由來:技術系統工程參數具有相反的需求
  • 舉例:出現又不存在,既要大又要小等等
  • 關係:物理矛盾和技術矛盾有相互聯繫
表現,聯繫,

表現

具體來講,物理矛盾表現在:
1)系統或關鍵子系統必須存在,又不能存在;
2)系統或關鍵子系統具有性能“F”,同時應具有性能“-F”,“F”與“-F”是相反的性能;3)系統或關鍵子系統必須處於狀態“S”及狀態“-S”,“S”與“-S”是不同的狀態;
4)系統或關鍵子系統不能隨時間變化,又要隨時間變化。
從功能實現的角度,物理矛盾可表現在:
1)為了實現關鍵功能,系統或子系統需要具有有用的一個功能,但為了避免出現有害的另一個功能,系統或子系統又不能具有上述有用功能;
2)關鍵子系統的特性必須是取大值,以取得有用功能,但又必須是小值以避免出現有害功能;
3)系統或關鍵子系統必須出現以獲得一個有用功能,但系統或子系統又不能出現,以避免出現有害功能。
物理矛盾可以根據系統所存在的具體問題,選擇具體的描述方式來進行表達。總結歸納物理學中的常用參數,主要有3大類:幾何類、材料及能量類、功能類。每大類中的具體參數和矛盾見下表。
類別
物理矛盾
幾何類
長與短
對稱與非對稱
平行與交叉
厚與薄
材料及能量類
多與少
密度大與小
導熱率高與低
溫度高與低
功能類
噴射與堵塞
推與拉
冷與熱
快與慢
類別
物理矛盾
幾何類
圓與非圓
鋒利與鈍
窄與寬
水平與垂直
材料及能量類
時間長與短
粘度高與低
功率大與小
摩擦係數大與小
功能類
運動與靜止
強與弱
軟與硬
成本高與低

聯繫

技術矛盾和物理矛盾都反映的是技術系統的參數屬性,就定義而言,技術矛盾是技術系統中兩個參數之間存在著相互制約;物理矛盾是技術系統中一個參數無法滿足系統內相互排斥的需求。
物理矛盾和技術矛盾是有相互聯繫的。例如,為了提高子系統Y的效率,需要對子系統Y加熱;但是加熱會導致其鄰接子系統X的降解。這是一對技術矛盾。同樣,這樣的問題可以用物理矛盾來描述,即溫度要高又要低。溫度高可提高Y的效率,但是惡化了X的工況;而溫度低無法提高Y的效率,但也不會惡化X的工況。所以,技術矛盾與物理矛盾之間,是可以相互轉化的。

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