Каскад из нескольких ГЭС – и река становится мертвой на всем протяжении, а в море сбрасывается вода, отравляющая все живое на многие километры.
Рис.36. Схема гидроэлектростанции
Предложено решение: в воду добавлять пузырьки воздуха. На них и будут высаживаться кавитационные пузырьки, становясь намного безопаснее для планктона.
При использовании такого метода выживает около половины планктона, а значит, он сумеет быстро восстановиться [9].
Пример
Чтобы защититься от ударной волны при взрывах в ограниченном пространстве используется… пена. Место установки взрывчатого вещества покрывается монтажной пеной, которая гасит ударную волну.
– Прием «Пустота – защита от трещин»
Иногда, в процессе работы в элементе системы появляется трещина, которая развивается неуправляемо в произвольном направлении. Чтобы избежать нежелательного неконтролируемого разрушения, рекомендуется сделать надрезы так, чтобы при возникновении трещин они достигали надрезов. После этого трещины идут по наиболее слабому направлению, то есть по надрезу, и уходят в безопасном направлении или останавливаются, попав в пустотную ловушку.
Пример
Инженеры из Германии разработали новый керамический материал на основе окиси циркония и окиси алюминия. Изготовленные из него турбинные лопатки обладают уникальными прочностными свойствами. Хитрость в технологии изготовления лопаток. Их прессуют из порошка, после чего выдерживают при температуре 1500 °С, при этом частички порошка спекаются. После быстрого охлаждения в материале образуются микротрещины размером в тысячные доли микрона. При такой технологии трещины располагаются в шахматном порядке, что обеспечивает торможение одних трещин другими. Этим предотвращается образование и развитие трещин [10].
Рис.37. Турбинная лопатка
– Прием «Вес из внешней среды»
Если по условиям работы техническая система должна быть в одно время тяжелой, а в другое легкой, то решение состоит в использовании сразу двух ресурсов – пространственного ресурса системы и вещества из внешней среды.
Для этого в системе создаются специальные емкости, которые пустые в одно время, и заполнены, например водой, в другое время.
Отметим, что использование такого доступного внешнесистемного ресурса, как вода, резко повышает реализуемость предлагаемых решений.
Пример
У асфальтового катка передняя бочка – полая. При транспортировке катка с одного места на другое полость пустая, то есть легкая. А перед трамбовкой в полость заливается вода, и тяжелый каток хорошо уплотняет асфальт или землю.
Рис. 38. Асфальтовый каток
.
Пример
Рис. 39. Подставка для пляжного зонта
Подставка для зонта от Солнца в виде емкости из полипропилена. Она в базовом состоянии (когда пустая) очень легкая, и это удобно при транспортировке. При этом подставка становится достаточно устойчивой (тяжелой) после заполнения ее водой или песком.
Конец ознакомительного фрагмента.