40个发明原理
一、分割原理
原理描述：分割原理是指一种过程：以虚拟的方式或真实的方式将一个系统分成多个部分，以便（分开、分隔、抽取）或合并（结合、集合、联合）一种有益的或有害的系统属性。在多数情况下，会对分隔后得到的多外部分进行重组（或集成），以便实现某些新功能，并（或）消除有害作用。随着分割程度的提高，技术系统逐步向微观级别发展。
二、指导原则
1、将一个对象分成多个相独立的部分。例如：将轮船的内部空间分成多个彼此独立的船舱。
2、将对象分成容易组装（或组合）和拆卸的部分。例如：组合家具
3、增加对象的分割程度。例如：窗帘的演变：一整块布做的窗帘--左右两块布做窗帘--百叶窗
三、抽取原理
1、原理描述：抽取是从整体中分离出有用的（或有害的）部分（或属性）。抽取可以虎拟方式或实体方式来进行。
3、指导原则
1、从对象中抽取出产生负面影响的部分或属性。例如：从口腔（整个系统）中拔（抽取）一颗坏的牙齿（有害的部分），以改善整个口腔的健康状况。
2、从对象中抽出有用的（主要的、重要的、必要的）部分或属性。例如：有狗叫声作为报警声，而不用养一条真正的狗（将狗叫声从“狗”中抽取出来，作为有用的部分来单独使用）。
四、局部质量原理
1、原理描述
在一个对象中，特殊的（特定的）部分应该具有相应的功勇夺或条件，能够最好地适应其所处的环境，或更好地满足特定的要求。
2、指导原则
1、将对象环境或外部作用的均匀结构变为不均匀的。例如：对金属表面进行渗碳处理，可以增加材料的硬度（而金属内部的特性并没有改变），从而其提高耐磨性能。
2、让对象的不同部分具有不同的功能或特性。例如：带橡皮的铅笔（橡皮的功能是擦除痕迹，铅笔的功能是产生痕迹。）
3、让对象的不同部分处于完成各自功能的最佳状态。例如：在食盒中设置间隔，在不同的间隔内放置不同的食特，避免互相影响。
五、增加不对称原理
1、原理描述
增加不对称原理涉及从“各向同性”向“各向异性”的转换，或是与之相反的过程。各向同性是指，无论在对象的哪个部位，沿哪个方向进行测量，都是对称的。各向异就是不对称，是指在对象不同部位或沿不同的方向进行测量，测量结果是不同的。通过将对称的（均匀的）的形式（形状、形态、外形）或结构变为不规则的（无规律的、不合常规的、不整齐的、不一不能自拔、参差不齐的），可以增加不对称性。
2、指导原则
1、将对象（的形状或组织形式）由对称的变为不对称的。例如：计算机的内存条、声卡、显卡、网卡的插槽都是采用不对称结构，这种不对称结构可以保证这些高备的正确插接。
2、如果对象已经是不对称的了，说增加其不对称程度。例如：为提高焊强度，将焊点由原来的椭圆形改为不规则形状。
5、组合（合并）原理
1、原理描述
（1）组合（或合并）既可以是空间上的，也可以是时间上的。其目的是将两个或胸个相邻的对象（操作或部分）进行组合或合并。
（2）在多种功能、特性或部分之间建立联系，以便产生一种新的、想要的或唯一的结果。通过对已有功能的组合，可以生成新的功能。
2、指导原则
1、在空间上，将相似的（相同的、相关的、同类的、接近的、时间上连续的）对象加以组合（合并）。例如：利用网络将多台计算机联结起来。
2、在时间上，将相似的（相关的、同类的、接近的、相同的、时间上连续的）操作作或功能加以组合（合并）（最好是实现并行工作，以提高工作效率）。例如：将多种机床按照特定产品的工艺规划排列起来，形成一条流水线。
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。例如：将刀子螺丝刀、剪刀、钳子等工具进行组合，形成瑞士军刀。
六、多功能性（多用性、广泛性）原理
1、原理描述
多功性或通用性就是将不同的功能或非相邻邦的操作合并。使一个对象（例如，对象X）具备多项功能（例如，同时具备功能A、功能B、……）从而消除了这些功能（例如，功能B）在其他（相关）对象（例如，对象Y具有功能A、对象Z具有了功能B）内存在的必要性（进而裁减对象Y、Z中承担该功能的子对象），结果就是对象X可以实现多个对象（例如，对象Y、对象Z……）的功能，便对象具备多用性同，可产生在其他情况下不存在的机会及协办优势。
2、指导原则
使一个对象能够执行多种不同的功能，从而使其他只具有单一功能的对象成为多余的，进而可以将其他对象裁减掉。例如：具备多种技能的操作人员（复合型人才）。
七、嵌套原理
1、原理描述
通过递归地将一个对象放入另一个对象的内部，或让一个对象通过另一个对象的空腔而实现嵌套。嵌套是指彼此吻合、彼此组合、内部配合的性质。
2、指导原则
（1）将一个对象嵌入另一个对象，然后将这两个对象再嵌入第三个对象，依此类推。例如：吊车的吊臂。
（2）使一个对象穿处于另一对象的空腔。例如：自动铅笔的空腔中可以多根备用的铅笔芯。
八、重量补偿原理
1、原理描述
通过用一个相反的平衡力（浮力、弹力或类似的力）来阻遏（抵消）一个不良的（不希望有的）力。
2、指导原则
（1）将对象与另一个能提升上力的对象组合，以补偿其重量。例如：飞艇利用浮力来补偿人和货物的重量。
（2）通过与环境的相互作用（利用空气动力、流体动力等）实现象对象的重量补偿。例如：利用阿基为得定律，轮船可产生世大的浮力。
（3）利用环境中相反的力（或作用）来补偿系统的消极的（负面的）属性。例如：利用船体周围的海水来冷却油所载的易挥发液体。
九、预先反作用原理
1、原理描述
预先了解可能出现的问题，并采取行动来消除出现的问题、降低问题的危害或防止问题的出现。
2、指导原则
1、事先施加反作用力，以抵消工作状态下过大的和不期望的应力。例如：预应力螺栓。
2、对于某种既具有害影响以具有用影响的作用A，可以预先实施一种效果与A中的有害影响到相反的作用B，利用B所具有的影响来降低或消除A所产生的有害影响。例如：内有波纹层的包装箱在制作时使其波纹层和表面反向弯曲，当胶水干燥后，包装箱纸则过到平直状态。
3、对有害的作用或事件，预先采取相反的作用。例如：当建筑物着火的时候，如果某人要冲到建筑里面去救人，通常先要用水将这个人的全身浇湿，这样就可以在短时间内防止其被为烧伤。
十、预先作用原理
1、原理描述
在真正需要某种作用之前，预先执行该作用的全部或一部分。
2、指导原则
1、预先对某对象进行所需的改变，这种改变可以是完全的，也可以是部分的。例如：方便面
2、将有用的物体预置，以便使其在必要时能立即在最方面的位置起作用。例如：制造成直接经济损失业中的流水线。
十一、预补偿（先防范）原理
1、原理描述
通过预先准备好的应急措施来补偿对象较低的可靠性。例如：预先涂抹防晒霜，以避免被晒伤。
十二、等势原理
（1）通过始终在相同的高度（级别）上执行某个过程或操作，来减轻工作的要求。
（2）等势原理涉及三个既可以单独使用，也可以合并使用的概念”
1）在一个系统或过程的所有点或方面建立均匀位势，以便获得某种系统增益。
2）在系统内建立某种关联，以维持位势相等。
3）建立连续的、完全互相联系的关联和联系。
3、指导原则
以某种方式改变作业条件（工作状态），而不必升高或降低对象。例如：电梯可以将乘客运送到高层建筑上，从而民中免了人自已爬楼梯。
十三、反向原理
1、原理描述
通过在空间上将对象翻转过来（上下、左右、前后、内外翻转），在时间上将顺序颠倒过来（颠倒先后顺序），在逻辑关系上将原因与结果反过来，从而利用不同（或相反）的方法来实现相同的目的。
2、指导原则
1、用与将来相反的作用实现相同的目的。例如：用平车运送货物时，既可以推，也可以拉，都可以实现相同的结果。
2、让物体或环境中可动部分不动，不动部分可动。例如：在机加工中，既可以让工件旋转刀具保持静止，也可以让刀具旋转而工件保持静止。
3、将对象（物体、系统或过程）“颠倒”（上下颠倒、内外、前后、顺序颠倒……）过来。例如：将容器倒过来清空里面的谷和物。
十四、曲率增加（曲面化）原理
1、原理描述
1通过将二维或三维空间中的直线变为曲线、直线运动变为圆周动动，来增加曲率。
2、用曲线属性或球面属性代替线性属性。
3、指导原则
1、用曲线（或曲面）代替直线（或平面），用球体代替多面性。例如：为了避免物体上的裂纹扩大，通常在裂纹的顶端引入释放孔。
2、采用滚筒、辊、球、螺旋结构。例如：在家具底部安装球形方向轮，便于移动。
3、利用离心力，用回转运动代替直线运动。例如：杂有演中的“XX飞车”。
十五、动态特性原理
1、原理描述
使构成整体的各个组成部分处于动态，即各个部分是可调整的，活动的或可换的以便使其在工作过程中的每个动作或阶段处于最佳状态。
2、指导原则
1、调整对象或对象所处和环境，使对象在各动作、各阶段的性能达到最佳状态。例如：汽车上可调的方向盘、座椅、后靠背或后视镜。
2、将对象分割为多个部分，使其各部分可以改变相对位置。例如：笔记本电脑
3、使不动的对象可动或可自动适应。例如：电子像框可以顺序显示多幅照片。
十六、未达到或过度的作用原理
1、原理描述
如果很难百分百达到所要求的效果，则可以采用“略少一点”或“略多一点”的做法，这样可以大大降低解决问题的难度。既可以先采用局部的（不足的）作用来“略微不足地”初步完成某项任务，然后再进行最后的调整理，也可以采用过度的（过量的过大的）作用来，“略微过量地（超额地）”初步完成某项任务，然后再进行最后的调整。
2、指导原则
当所期望的效果难以百分百地实现时，“稍微大于”或“稍微小于”期望效果会使问题大大简化。例如：印刷时，用喷雾器加入过量的油墨，然后再去除多余的油墨，可以保证印刷品的字亦清晰。
十七、空间维数变化（一维变多维）原理
1、原理描述
通过将对象转换到不同维度，或通过将对象分层或改变对象的方向来改变对象的维度。
2、指导原则
1、如果对象沿着直线（一维）运动（或配置）时存在某种问题，则可以使其沿平面（二维）运动（或配置）时存在某种问题，则可以使其过渡到三维空间来运动（或配置），从而消除存在的问题。例如：螺旋滑梯的滑道为比直线型滑梯更长。
2、单层变为多层例如：立体车库
3、将对象倾斜或侧向放置，例如：自动卸载汽车
4、利用给定表面的反面。例如：双面胶带
5、利用照射到邻近表面或对象背面的光线。如：阳光无法直接射到位于山坳里小镇，居民们在附近的山顶上利用大的镜子，将阳光反射到小镇。
十八、机械振动原理
1、原理描述
1、通过振动（振荡）或摇动（震动）对象而使对象产生机械振动，增加振动的频率或利用共振频率。
2、利用振动（颤动、摇动、摆动）或振（振动、振荡、摆动），在某个区间内产生一种规则的，周期性的变化。
2、指导原则
1、使对象发生机械振动。如利用振动刀片的电动切肉刀。
2、如果对象已经处于振动状态，则提高振动的频率（直至超声振动）。如：利用振动来洒末。
3、利用共振频率。如：音叉
4、用压电振动代替机械振动。如：利用压电振动器可以改善喷雾嘴对流体的雾化效果。
5、将超声波振动与电磁场合并使用。如：超声化学
十九、周期性作用原理
1、原理描述
通过有节奏的行为（操作方式）、振幅和频率的变化以及利用肪冲间隔，来实现周期性作用。
2、指导原则
1、用周期性作用或脉动代替非周期性作用。如：警笛的周期性鸣叫和警灯的周期闪烁，更能引起注意。
2、如果作作已经是周期性的，则改变其作用频率。如：在不同的工作状态下，洗衣机（或洗碗机）会采用不同的水流喷射方式。
3、利用脉动的间隙，来完成其他的有用作用。如：在心肺呼吸中，每压迫胸部5次，呼吸次。
二十、有益（效）作用的连续性原理
1、原理描述
在时间、顺序、物质组成或范围广度上，建立连续的流程并（或）消除所有空闲及间歇性动作以提高效率。
1、指导原则
1、让工作不间断地进行（对象的所有部分都应一直满负荷工作）。如：心脏起搏器
2、消除空闲和间歇性动作。如：自清洁过滤器可以避免生产过程中的停机清洁。
3、用旋转运动代替往复运动。如：用绞肉机代替刀来剁肉馅。
二十一、减少有害作用的时间（快速通过）原理
1、原理描述
用尽可能短的时间，快速地通过某个过程中困难的或有害的部分。
2、指导原则
若某事物在给定的速度下会出问题（发生故障，或造成破坏、有害的、危险的后果），则可以通过加快其速度来避免出现问题或降低危害的程度。如：高速牙钻可防止牙齿组织受热损伤。
二十二、变害为利原理
1、原理描述
通过将有害的作用或情况变为有用的作用来利用有害的因素。
3、指导原则
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。如：利用老鼠的高繁殖率，将其作为实验动物。
2、在两个有害的因素相结合进而中和消除它们的有害作用。如：潜水员使用氮氧混合气体，以避免单独使用时造成的氮昏迷或氧中毒。
3、增大有害因素的幅度直至有害性消失。如：利用爆炸来扑灭油井大火。
二十三、反馈原理
1、原理描述
将系统的输出作为输入返回到系统中，以便宜增强对输出的控制。
2、指导原则
1、向系统中引入反馈，以改善性能。如：声控喷泉
2、如果已引入反馈，就改变它。如：在距机场五千米航程范围内时，改变导航系统的灵敏度。
二十四、借助中介物原理
1、原理描述
通过将某个对象临或永久地放置在两个多个现有的对象中间作为一个”调停装置“来实现本原理。调停或协商就是指两个不相容的（互相矛盾的、性质相反的）参与者、功能、事件或条件（情形、环境、情境）之间的某种监时性的链接。通常，利用某种易于去除的中间载体，中间阻断物或中间过程来实现这种链接。
2、指导原则
1、利用中介物转移或传递某种作用。如：机加工中钻孔导套。
2、将一个对象与另一个对象暂时结合在一起。如：机床上的夹具
二十五、自服务原理
1、原理描述
在执行主要功能的同时执行相关功能
2、指导原则
1、使对象能执行辅助性的或维护性的工作，以便进行自我服务。如：收割机的自磨刃。
2、利用废物（能量、物质）。如：用生活垃圾做肥料。
二十六、复制原理
1、原理描述
通过使用较便宜的复制品或模型来代替成本过高而不能使用的对象。
2、指导原则
1、用经过简化的、廉价的复制品代替复杂的、易损的或不易获得的对象。如：虚拟现实技术
2、用光学复的制品（图像）代替实际的对象或过程式，同时还可以利用比例的变化（按一定比例放大或缩小复制品）。如：通过测卫星照片代替实际地理测量。
3、如果已使用了可见光的复制品，则可以考虑用红外线或紫外线等非可见光的复制品。如：用B超设备观察胎儿。
二十七、廉价替代品原理
1、原理描述
用廉价的、易处理的或一次性的等效物来代替昂贵的、长使用寿命的对象，以便降低成本、增强便利性、延长使用寿命等。
2、指导原则
用廉价的对象代替昂贵的对象。虽然降低了某些特性（如，耐用性），但是能够实现相同的功能。如：相对于打火机来说，火柴是廉价的替代品。
二十八、机械系统替代原理
1、原理描述
利用物理场（光场、电场……）或其他的物理结构，物理作用和状态来代替机械的相互作用，装置、机构及系统。此原理实际上涉及操作原理的改变或替代。
2、指导原则
1、用光学、声学、电磁学、味觉、触觉或嗅觉系统来代替机械系统。如：用声音、指纹或视网膜代替传统的钥匙
2、使用与对象相互作用的电场、磁场、电磁场。如：场控开关
3、用移动场代替固定场，用动态场代替静态场，用结构场代替非结构化场，用确定场代替随机场子。如：磁光压力传感器。
4、把场和能够与场发生相互作用和粒子（如，磁场和铁磁粒子）组合起来使用。如：电流变液
二十九、气动与液压结构原理
1、原理描述
利用空气或液压技术来代替普通的系统部件，即通过利用液体或气体，甚至利用可膨胀的或可充气的对象来实现气动和液太原理
2、指导原则
利用气体或液体部件代替对象中的固体部件，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。如：用气垫船或橡皮艇代替木船
三十、柔性壳体或薄膜原理
1、原理描述
利用柔性壳体或薄膜代替传统的结构形式。如：充气游泳池
2、使用柔性的壳体或薄膜将对象与其所处的外界环境隔离开。如：账篷、雨伞、气球、皮包。
三十一、多孔材料原理
1、原理描述
通过在材料或对象中打开孔、开空腔或通道来增强其多孔性，从而改变某种气体、液体或固体的状态。
2、指导原则
1、使对象变为多孔的，或向对象中加入多孔的添加物，例如，多孔嵌入物（内部加入）、多孔覆盖物（外部加入）。如：在物体上钻孔可以减轻物体重量。
2、如果对象已经是多孔的，则可以利用这种多孔结构引入有用的物质或功能（在已有的孔中，预先加入某种对象）。如：药棉、酒精棉球创可帖
三十二、颜色改变（改变颜色、拟态）原理
1、原理描述通过改变颜色或一些其他的光学特性来改变对象的光学性质，以便提升系统价值或解决检测问题。
2、指导原则
1、改变对象或外部环境的颜色。如：伪装（迷彩）
2、改变对象或外部环境的透明度（或改变某一过程的可视性）。如：烟幕
3、采用有颜色的添加物，使不易被察到的对象或过程被观察到。如：为了更好地观察病人的肠道路情况，在检查前，让病人服用钡餐。
4、如果已经使用了有颜色的添加物，则考虑利用荧光（发光）物质。如：在纸币中加入荧光物质，以提高纸币的防伪能力。
三十三、同质性（均质性）原理
1、原理描述
如果两个或多个对象之间存在很强的相互作作，那反，通过使这些对象的关键特征或特性一致，从而实现同质子性。
2、指导原则
与指定对象发生相互作作的对象，应该采用与指定对象相同的材料（或性质接近的材料）制成。如：用金刚石切割钻石。
三十四、抛弃和再生原理
1、抛弃和再生原理是两条原理合二为一而形成的一个发明原理。抛弃是指从系统中去除某些对象，再生是指对系统中的某些被消耗的对象进行恢复，以便再次利用。
2、指导原则
1、对于系统中已经完成了其使命在旦夕的部分（或已经成为了不必要的部分），应当去除（采用常溶解、蒸发等手段），或在系统运行过程中直接改变它。如：可降解的一次性餐具
2、对于系统中的消耗性部分，应该直接在工作过程事再生或得到迅速补充。如：自动铅笔
三十五、物理或化学参数改变原理
1、原理描述
改变某个对象或系统的属性，以便提供某种有用的功能。
2、指导原则
改变对象或系统物理聚集状态（例如，在气态、液态、固态之间变化）。如：将二氧化碳制成干冰
2、改变对象的密度、浓度、黏度。如：改变硫酸的浓度，不同浓度的硫酸有不同的性质。
3、改变对象的柔性。如：为自行车轮子加上充气轮胎，可以陈降低其与地面之间相相作作而导致的震动。
4、改变对象的温度。如：当温度改变的时候，可以利用形状记忆材料来施加或去除一个力
三十六、相变原理
1、原理描述
利用对象在相变过程中所出现的现象，来实现某种效应或使某个系统发生改变，吸热或放热等。如：利用材料相变时吸热量的特性来制成降温服
三十七、热膨胀原理
1、原理描述
利用对象受热膨胀的基本原理来产生“动力”从而将热能转换为机械能或机械作用。
2、指导原则
1、利用对象的热膨胀或收缩特性。如：收缩包装
2、将几种热膨胀系数不同的对象组合起来使用。如：双金属片热敏开关
三十八、强氧化剂（使用强力氧化剂、加速氧化剂）原理
1、原理描述
通过更加丰富的“氧”的供应，使氧化作用的强度从一个级别增强到更高的级别
2、指导原则
1、用富氧空气代替普通空气。如：将病人放入氧幕中，为培加氧气供应量，
2、用纯氧代替富氧空气。如，用高压氧杀伤口处的厌氧菌，加速伤口的愈合。
3、用离子化氧代替纯氧。如，对食物进行放射处理，以改善其储藏质量。
4、用臭氧化氧代替离子氧。如，通过离子化作用将氧气分开。
5、用臭氧代替含臭氧化氧。如，用臭氧来杀死谷物中的微生物。
三十九、惰情环境原理
1、原理描述
通过去除所有的氧化性的资源（例如，氧气）容易与目标对象起反应的资源，从而建立一个惰性或中性环境。
2、指导原则
1、用惰性环境代替正常用环境。如，利用二氧化碳灭火器灭火。
2、向对象中添加中性或惰性成分。如，悬挂系统中的阻尼器。
3、使用真空环境。如，真空包装
四十、复合材料原理
1、原理描述
通过将两种或多种不同的材料（或服务）紧密结合在一起而形成复合材料。
2、指导原则
1、用复合材料代替均物质材料。如，多媒体、多学科、多文化的商业组织。
《经典TRIZ通俗读本》中国科学技术出版社
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