集成AD和TRIZ的箱式电梯防疫功能创新设计

箱式电梯狭小空间内人员之间大量的间接接触给2019冠状病毒病的传播带来了隐患,如何抑制病毒在电梯中生存和传播成为亟待解决的问题。为此,通过分析公理化设计(axiomatic design,AD)和发明问题解决理论(Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch,TRIZ)这2种创新设计方法的优缺点,面向突破性设计、适应性设计和变参数设计等不同的设计类型,提出了集成AD和TRIZ的创新设计方法。首先,对产品的功能需求进行分析,以确定其归属的设计类型,并利用AD理论对功能需求进行分解,采用TRIZ构建功能-结构树。然后,对初步确定的设计方案进行耦合判断,并利用TRIZ进行解耦,经多次迭代求解后得到最终的设计方案。以传统箱式电梯的公共交互控制面板和密闭运载轿厢为研究对象,面向阻止病毒传播和消杀病毒的功能需求,采用集成AD和TRIZ的创新设计方法对箱式电梯的防疫功能模块进行设计,最终为传统箱式电梯设计了非接触式交互控制模块和分条件消毒灭菌模块。创新设计实例在从传统的机械结构设计拓展到新型的人机交互模式设计方面做了有益的尝试,验证了集成AD和TRIZ的创新设计方法的可行性。研究结果可为产品新功能模块的概念创新设计提供有效的理论支撑。

关于城市轨道交通节能的思考及展望

城市轨道交通是各大城市的主要交通方式,基于轨道交通的里程长、数量大,城市轨道交通的总能耗大的特点,作者结合中学期间所学能量守恒和能量转化知识,对城市轨道列车进站制动能量的转换提出了机械能转换为电能、迫使形成活塞风发电等节能思考,针对地铁站内乘坐电梯人流较大这一现状,提出了'上行和下行电梯串联同步运行'的节能构想:即依靠下行电梯的重力势能转换为上行电梯的驱动力实现节能;针对地铁隧道内白天需要照明,作者提出了用光导纤维将地面自然光传送至地铁隧道和地铁站内用于照明这一技术思路,以期为城市轨道交通节能事业的发展提供技术参考。