2003年10月15日,航天英雄杨利伟健步走进神舟五号载人飞船。第二天返回地面,他出舱时却由搜救人员上前搀扶并将他抬走。是什么原因使杨利伟在短短的21小时航天过程中发生变化,居然不让他独立行走了?这个原因叫做失重,专业一点的说法叫微重力。在微重力状态下人体会钙质流失,骨质疏松,如果自我负重,容易导致骨折。当然,杨利伟本人的情况其实并没有那么严重,他还是可以自主行走的,抬着他更多的是一种保护性措施。但这毕竟说明微重力对人体是有明显影响的。这还仅仅是不到一天的航天飞行,如果进行了几天、几十天、几个月的太空飞行后,情况又会怎样?除了骨质疏松,微重力还会带来其他的身体变化吗?
生物体的结构与对重力的适应
重力其实并不是生命存在的必须因素。生命的基本特征,像新陈代谢、遗传物质的复制、细胞的分裂、对环境的应激性等,只要不存在过大的引力场,都可以进化出来。因此在寻找外星生物时,目标天体重力的大小并不是重要的考虑因素。但对于在特定重力环境下进化出来的生物而言,重力又是它们需要适应的环境因素之一,也是决定它们身体结构的因素之一。例如,地球的重力环境对生物体的尺度是一个限制因素,过大的动物,其肢体会承受不了自身的体重。如果它们生活在水里,有浮力作用的帮助,则体积可以更大些。因此地球上最大型的动物,像鲸,就生活在水中;搁浅的鲸通常就是死于过大的体重造成的身体坍塌。如果较小的星球,比如月亮那么大的星球,其他外界条件仍和地球相同的话,就有可能进化出更大体积的动物。
当重力环境或身体支撑结构发生改变时,生物体会自动调节自身的结构以适应这种变化。这种适应性如果通过达尔文式的进化方式,那就要经过几代或更长的时间;也可能在很短的时间内产生身体结构的调整,就像杨利伟等航天员身上发生的骨钙丢失——在失重状态下,机体的各种重力负荷减轻,骨骼没有必要像以前那样坚硬,于是骨钙流失。当然,机体的这种快速“适用”不是我们所希望的,因为航天员毕竟只在太空待很短的时间,随后还要返回地面生活,这时骨折之类的危险就来了。
失重造成的体液重新分布及后果
除了带来机体支撑结构的改变外,失去重力还会带来其他很多变化。这些改变涉及到循环系统、免疫系统、神经系统……几乎机体的每一个系统都会或多或少地受到影响,而这些影响主要和一种改变有关,就是体液分布的改变。我们知道,由于重力作用,身体的各种体液,包括血液、组织液等都倾向于滞留在身体下部。我们站立时,体液向下身和两脚坠,躺着时流向后背和屁股,趴着时流向肚子……由于静水压的关系,我们身体不同部位的血压是不一样的:脚部的血压高,头部的血压低。我们所确定的“正常的”血压值其实是与心脏位置水平的上臂的血压,这是为了测量方便而设计的。身体本身也有自己的一套血压监测装置,随时测量血压,然后采取措施使血压回归正常。这个测量点不在上臂,而是位于人脖子处的颈动脉窦。人体对身体别的地方血压的高低不会特别在意,只有流向脑袋的血压才是需要控制的,那是为了保证脑子供血的精确度。所以身体检测血压的位置设在流向脑的入口处:脖子。有些人从坐或卧位突然站起会导致眩晕,称之为体位性低血压。这其实并不一定是我们平时测量的血压真低了,而是突然站立导致血液流向下身而致脑部缺血造成的,可以通过刺激“颈动脉窦”反馈性地让血压上升。
现在回到微重力的话题。当重力消失或大幅度下降时,包括血液在内的体液不再倾向于流向下身,而是较均匀地分布在躯体各处,甚至反过来,较多地分布在身体上部。这是因为身体上部长期处于低血压环境下,血管壁和软组织已经变薄弱了。在同样的压力下会存留更多的液体。这时问题就来了:长期生活在地面的人体各个部位已经适应了各自的血压环境,比如脚部和腿部适应了较高的血压,只有在这个血压下它们才能摄取足够的营养;而面部则适应了较低的血压和体液压力,过高的体液压力反倒会出问题。体液分布一旦发生改变,身体的各个部分得到的营养物质量随即发生改变,各种感受器和调控器官所接收的压力和营养信号与以前不同,它们发出的指令也跟着变化——这些都会导致一系列身体机能的改变。试举几例:
(一)下肢血流不足导致下肢萎缩。刚才提到身体重力负荷的减轻会导致骨骼和肌肉弃用性退化,表现为骨质疏松、肌肉萎缩。而体液分布的改变则对这种效应会产生叠加的影响,下肢的骨质疏松和肌肉萎缩比上肢更明显,而头部的骨头不但不发生疏松,其骨密度反而会增加,这是体液和血液更多流向头部的结果。
(二)面部肿胀和头疼。体液过多地流向了面部,使得宇航员们的面部不再那么俊朗、棱角分明,而是肿胀变形,仿佛换了一张脸。面部变丑还是小事,脑壳内体液一旦增多就更麻烦了。因为脑的容量是被颅骨固定住的,不能任意扩大。体液的涌入导致颅内压增高,人会感到头疼,脑功能也会损害。
(三)排尿增加,体液减少。这也是体液过多流向脑部的后果。别忘了,身体感受体液总量的感受器就设在脑部。一旦体液在脑部聚集,被下丘脑感受到的。它误以为体液过多了,就会抑制一种叫做抗利尿激素的化学物质的分泌。顾名思义,这种激素是用来抑制排尿的,一旦分泌减少,尿液就会变多;体液排出过多,体重就会减轻。此外,排出的体液带走了电解质所造成的紊乱也会损害健康。
(四)出现错觉。下肢压力感受的下降,上身压力感受的上升,会使人对自身体位状态的感受发生错误。闹不清哪边是上,哪边是下,出现定向错觉、本体性感觉错觉和视觉错觉等。比如会感到头向下翻转,周围物体移位或倾斜等等。这些错觉与内耳中的前庭和半规管的信号输入错误也有关系。
体液分布的改变以及身体神经体液调节产生的次级改变,对身体不同的器官都会产生或大或小的影响。除了上面提到的外,还可能出现消化系统的改变、味觉嗅觉的改变及所导致的食欲的改变、心血管系统的改变、免疫功能下降,等等,这些改变涉及到更加复杂的生理机制。
有些失调,与身体还没有学会如何在这种微重力环境下协调不同的组织器官活动有关。例如在太空中或月球上的人运动协调能力降低。本来只需要很小的肌肉力量即可完成一个动作,常常会用力过度。有时会产生危险,比如自己的肌肉会把自己的已经脆弱的骨头拽折了。不过,作为对太空微重力环境适应的一部分,与骨质疏松发生的同时,肌肉也在不断萎缩,说明身体已经不需要那么多肌肉了。但这种适用需要一定时间才能完成,长期在轨飞行的人的各个组织器官会对微重力环境会做出较好的调整。微重力产生的种种不良反应主要是在适应期发生的。
生物体身上有重力感受器吗?
这是一个有争议的话题。有时候要看你怎样定义重力感受器这个词。一般讲,机体的某种感受器都是针对某种变化的环境刺激而存在的,如视觉感受器、听觉感受器等等。对于一直在地表生活的地球生物来说,重力始终存在且维持不变,似乎没有必要专门设置一种感受器或者一类重力感受分子,但是在运动中的生物体确实通过重力大小和方向的变化来调整自己的身体姿态,内耳中的前庭和半规管就起这样的作用。此外还有各种捕捉机械力改变的感受装置,尽管它们并不是专门为感受重力而设计的。比如,骨头存在对牵拉的感受装置,对某根骨头的反复牵拽会刺激骨钙沉着和骨密度的增加;血管上的压力感受器会响应血压,通过神经和体液的调节,反馈地调节血管的紧张度等。这些过程肯定涉及到某些基因的表达和特定蛋白质的合成。
机体主要成分是细胞,而细胞之间常借助细胞外的蛋白质彼此粘在一起,构成完整的组织或器官。在细胞内部则存在各种蛋白纤维构成的细胞骨架,支撑起细胞的一定形态和结构。当你牵拉某一个组织和器官,或给予它们一定的压力时,这种拉力或压力会借助细胞之间的粘连传递到单个细胞,使得细胞骨架感受到这种机械力。现在已知细胞骨架是细胞内信号传导的高速通路,细胞骨架的变化产生的信号有可能传入细胞核,导致某些基因的表达和蛋白质的合成,进而造成组织和器官功能的改变。这也许就是机体对外界重力改变做出反应的方式之一。
重力对生物体的效应与生物体的体积大小有关,生物越小,重力环境的改变对其生存质量的影响越小。像细菌这类单细胞生物对重力就很不敏感,因为它们不存在细胞和细胞之间的强力牵拉或挤压。 对于亚细胞结构或生物大分子来说,重力更是可有可无的东西。生物化学的各种反应并不涉及到重力的因素,主要是电磁力在起作用。电磁力才是生命运行所涉及的基本的力的形式。只有生物体大到了一定程度,重力,或者说引力才会在其中起到一定作用。
人类未来的太空之旅和移民
1911年,俄罗斯宇航学家齐奥尔科夫斯基写下了名言:“地球是人类的摇篮,但人类不可能永远被束缚在摇篮里。它首先小心地探索大气层的边缘,然后将把控制和干预能力扩展到整个太阳系。”自从火箭技术发展之后,人类对太空的探索不断深入,地球上人口的爆炸和资源的耗竭增加了人类向太空探索和移民的必要性和步伐。
事实证明。在地球表面进化出的人体结构对不同的重力具有相当的适应范围,尤其是对重力减轻的适应。人类在失重的环境中可以长期存活,如果移民到月球、火星等只是重力低于地球的天体时,日子比在空间站还要好过些。人类对于超重的适应性要差些,超重三倍时(3G)身体就很不舒服了。一般人不能承受7~8G以上的超重,即使是经过训练的宇航员也不能长期承受超重。因此,如果将来人类找到一个可能移民的岩石行星,还要考虑星球的大小。太大的星球产生过强的重力,会把人类的胸腔、腹腔压垮的。即便不致如此,整天拖着像灌了铅的腿走路也形同恶梦,除非人类已进化出更强健的骨骼和肌肉。
人体可以通过调整自身结构和功能适应一定范围的重力环境。在进入太空后,通过一定时间,逐渐适应微重力环境,但宇航员返回地表时又产生麻烦——还得重新适应回来——骨质重新沉着钙质,肌力再次增加,身体血容量开始恢复等等。为了避免这种对太空和地面不同重力环境的反复适应,最好主动出击,尽量减少微重力对机体的影响。比如在飞船中通过拉力器、自行车、跑台等进行体育锻炼,防止骨丢失;利用下肢负压装置将体液“吸”回下肢,改变体液分布;进行肌肉电刺激防治肌肉萎缩等。
在将来漫长的宇宙航行中还可以通过离心作用在航天器中模拟出人工重力来。所谓人工重力是在太空飞行过程中将航天器按一定的速度进行旋转,所产生的离心力可在一定程度上模拟重力。当然,这应该是一个直径很大的航天器,使人感觉不出在旋转。美俄等国都曾经使用动物进行过太空人工重力的研究,取得了一些结果。结果初步证明慢旋转形成的人工重力,对生物体克服失重的机体损伤具有积极的作用。其副作用是有可能造成运动和协调功能障碍,但可随旋转半径的增加而改善。实际上,在空间站的生物学实验室中就使用离心机来模拟正常重力和超重。将小型动物(如小鼠)或细胞放入离心机中饲养或培养,以研究不同重力环境对机体和细胞的影响。如果将来制造出针对人类的人工重力装置,人们太空旅游时就可以乘坐旋转飞船遨游太空,在一定程度上保持地面已经习惯了的重力,不至于让微重力效应使自己的太空旅行变得不爽。如果要定居在某星球,也许事先要找一个重力健康专家,制定一个重力调整方案……人类在地球上发展出高度的文明和科学技术后,进入宇宙其他地方几乎是将来必然的选择。人类的太空探险是自哥伦布时代的航海大发现之后,又一次人类生存环境的大开发。等待的时间不会很长,也许到我们的子孙,或者子孙的子孙时,人类已经在外星建立了新的殖民地。
(作者:老谈谈,北京理工大学教授)
一、钢尺是用薄钢片制成的带状尺,可卷入金属圆盒内,故又称钢卷尺。尺宽约10~15mm,长度有20m、30m和50m等几种。二、钢尺抗拉强度高,不易拉伸,所以量距精度较高,在工程测量中常用钢尺量距。三、钢尺进行精密量距误差来源及注意事项钢尺量距误差产生的主要原因:尺长误差、定线误差和倾斜误差、拉力变化误差、温度变化误差、对点和投点误差等。 1、尺长误差钢尺出厂时,刻划间的尺长不标准产生的误差,精度较高的量距,钢尺必须经过检定才能使用。 2、定线误差和倾斜误差直线定线不准,偏离直线方向或丈量时目估钢尺不水平,使距离量长。因此用经纬仪定线,保证沿直线进行丈量。 3、拉力变化误差通常30m钢尺的标准拉力为98N,丈量时拉力过大,钢尺伸长,将距离量短了,拉力过小,将距离量长了。因此丈量时的拉力应尽量接近标准拉力,但不要认为一定要把尺身拉直是合格的。精度要求较高时应使用拉力器施加标准拉力。 4、温度变化误差由于温度变化引起钢尺的伸长和缩短使量距产生误差。精度较高的量距应加温度改正。 5、丈量本身的误差丈量时钢尺端点不能准确对准地面点、读数凑整误差、插测钎不准的误差等。这些误差均属于偶然误差,量距时要认真仔细。 6、丈量前,要认清钢尺的零点及末段位置,不要用错。 7、读数要细心,不要读错,如把6读成9;记录应清晰,严禁涂改。如有听错、记错,应将错误数字划取,将正确的数字写于其上方。 8、钢尺不能在地面上拖拉,量距时不许车辆碾过或行人践踏。钢尺如果打卷不可用力硬拉,以免折断。 9、外业工作完毕后,应用软布擦去钢尺上的泥土和水,涂上机油,以防生锈。
a.将物体分成独立的部分。
b.使物体成为可拆卸的。
c.增加物体的分割程度。
例:货船分成同型的几个部分,必要时,可将船加长些或变短些。 从物体中拆出干扰'部分(干扰特性)或者相反,分出唯一需要的部分或需要的特性。
与上述把物体分成几个相同部分的技法相反,这里是要把物体分成几个不同的部分。
例,一般小游艇的照明和其他用电是艇上发动机带动发电机供给的.为了停泊时能继续供电,要安装一个由内燃机传动的辅助发电机.发动机必然造成噪音和振动。建议将发动机和发电机分置于距游艇不远的两个容器里,用电缆连接。 a.从物体或外部介质(外部作用)的一致结构过渡到不一致结构。
b.物体的不同部分应当具有不同的功能。
c.物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。
例:为了防治矿山坑道里的粉尘,向工具(钻机和料车的工作机构)呈锥体状喷洒小水珠。水珠愈小,除尘效果愈好.但小水珠容易形成雾,这使工作困难.解决办法:环绕小水珠锥体外层再造成一层大水珠。 a.物体的对称形式转为不对称形式。
b.如果物体不是对称的,则加强它的不对称程度。
例:防撞汽车轮胎具有一个高强度的侧缘,以抵抗人行道路缘石的碰撞。 a.把相同的物体或完成类似操作的物体联合起来。
b.把时间上相同或类似的操作联合起来。
例:双联显微镜组;由一个人操作,另一个人观察和记录。 一个物体执行多种不同功能,因而不需要其他物体。
例:提包的提手可同时作为拉力器(苏联发明证书187964)。 a.一个物体位于另一物体之内,而后者又位于第三个物体之内,等等。
b.一个物体通过另一个物体的空腔。
例:弹性振动超声精选机是由两个互相夹紧的半波片构成。其特征是,为了减小精选机的长度和增大它的稳定性,两个半波片制成相互套在一起的空锥体(苏联发 明证书~186781)。在苏联发明证书0462315中,也采用该解决方案来缩小变压器压电元件输出部分的外形尺寸。在苏联发明证书~304027中, 金属拉制设备的玩偶是由拉摸组成。 a.将物体与具有上升力的另一物体结合以抵消其重量。
b.将物体与介质(最好是气动力和液动力)相互作用以抵消其重量。
例:调节转子风力机转数的制动式离心调节器安在转子垂直轴上。其特征是:为了在风力增大时把转子转速控制在小的转数范围内,调节器离心片做成叶片状,以保证气动制动 (苏联发明证书167784)。
有趣的是,在发明公式中明显地反映了发明所克服的矛盾.在给定的风力和给定的离心片质量的条件下,获得了一定的转数√为了减少转数(当风力增大时),必须 增大离心片质量;但离心片在旋转,很难靠近它。于是矛盾这样消除,使离心片具有形成气功制动的形状,即把离心片制成具有负迎角的翼状。
总的设想显而易见:如果需要改变转动物体的质量,而其质量又不能按照一定的要求改变,那么应使该物体成为翼状的,改变翼片运动方向的倾斜角度,便可获得需要方向的附加力。 如果按课题条件必须完成某种作用,则应提前完成反作用。
例:杯形车刀车削方法是:在车削过程中车刀绕自己的几何轴转动。其特征是为了防止产生振动,应预先向杯形车刀施加负荷力,此力应与切削过程中产生的力大小相近,方向相反(苏联发明证书~536866) 。 a.预先完成要求的作用(整个的或部分的) 。
b.预先将物体安放妥当,使它们能在现场和最方便地点立即完成所需要的作用。 以事先准备好的应急手段补偿物体的底可靠性。
例:用等离子束加工无机材料如光纤。其特征是:为提高机械强度,预先往无机材料上涂敷碱金属或碱土金属的溶液或熔融体 (苏联发明证书522150)。还有人事先涂敷可使小裂缝愈合的物质。按苏联发明证书456594的办法,树枝在锯掉之前套上一个紧箍环,树木感该处有 病,于是向那里输送营养物质和治疗物质。这样,在树枝被锯之前这些物质便积聚起来,锯后锯口会迅速愈合。 改变工作条件,使物体土升或下降。
例:有一种装置不必使沉重的压模升降;这种装置是在压床上安装了带有输送轨道的附件(苏联发明证书264679)。 a、不实现课题条件规定的作用而实现相反的作用。
b、使物体或外部介质的活动部分成为不动的,而使不动的成为可动的。
c.将物体颠倒。
例:在研究课题9(关于消除灰尘的过滤器)时,我们介绍了苏联发明证书156133,过滤器用两块磁铁制成,在磁铁之间是铁磁粉末。7年之后又有了苏联发 明证书319325.它的过滤器是相反的:对液体或气体进行机械清洗的电磁过滤器,它包括有磁场源和颗粒状磁性材料制的过滤元件,其特征是,为降低单位耗 电量和提高生产率,过滤元件放在磁场源的周围,以形成外部闭式磁路。 a.从直线部分过渡到曲线部分,从平面过渡到球面,从正六面体或平行六面体过渡到球形结构。
b.利用棍子、球体、螺旋。
c.从直线运动过浑到旋转运动,利用离心力。
例:把管子焊入管栅的装置具有滚动球形电极。 a、物体(或外部介质)的特性的变化应当在每一工作阶段都是最佳的。
b.将物体分成彼此相对移动的几个部分。
c.使不动的物体成为动的。
例:用带状电焊条进行自动电弧焊的方法,其特征是,为了能大范围地调节焊池的形状和尺寸,把电焊条沿着母线弯曲,使其在焊接过程中成曲线形状 (苏联发明证书258490)。 a.如果物体作线性运动(或分布)有困难,则使物体在二维度(即平面)上移动。相应地,在一个平面上的运动(或分布)可以过渡到三维空间。
b.利用多层结构替代单层结构。
c.将物体倾斜或侧置。
d.利用指定面的反面。
e.利用投向相邻面或反面的光流。
技法17a可以同技法7和15b联合,形成一个代表技术系统总发展趋势的链:从点到线,然后到面,到体,最后到许多个物体的共存。
例: 越冬圆木在圆形停泊场水中存放,其特征是,为了增大停泊场的单位容积,和减小受冻木材的体积,将圆木扎成捆,其横截面的宽和高超过圆木的长度,然后立着放(苏联发明证书~2236318)。 a、使物体振动。
b、如果巳在振动,则提高它的振动频率(达到超声波频率) 。
c.利用共振频率。
d.用压电振动器替代机械振动器。
e.利用超声波振动同电磁场配合。
例:无锯末断开木材的方法,其特征是,为减少工具进入木材的力,使用脉冲频率与被断开木材的固有振动频率相近的工具(苏联发明证书~307986)。 a.从连续作用过渡到周期作用(脉冲)。
b.如果作用已经是周期的,则改变周期性。
c.利用脉冲的间歇完成其他作用。
例:用热循环自动控制薄零件的触点焊接方法是基于测量温差电动势的原理。其特征是,为提高控制的准确度,用高频率脉冲焊接时,在焊接电流脉冲的间隔测量温差电动势(苏联发明证书9336120)。 a.连续工作(物体的所有部分均应一直满负荷工作)。
b.消除空转和间歇运转。
例:加工两个相交的圆柱形的孔如加工轴承分离环的槽的方法,其特征是,为提高加工效率,使用在工具的正反行程均可切削的钻头(扩孔器)'(苏联发明证书M262582)。 高速跃过某过程或其个别阶段(如有害的或危险的)。
例:产胶合板时用烘烤法加工木材,其特征是,为保持木材的本性,在生产胶合板的过程中直接用300~600C 的燃气火焰短时作用于烘烤木材苏联发明证书338371)。 a.利用有害因素(特别是介质的有害作用)获得有益的效果。
b.通过有害因素与另外几个有害因素的组合来消除有害因素。
c.将有害因素加强到不再是有害的程度。
例:恢复冻结材料的颗粒状的方法,其特征是,为加速恢复材料的颗粒和降低劳动强度,使冻结的材料经受超低温作用 (苏联发明证书N~409938) 。 a.进行反向联系。
b.如果已有反向联系,则改变它。
例:自动调节硫化物沸腾层焙烧温度规范的方法是随温度变化改变所加材料的流量,其特征是,为提高控制指定温度值的动态精度,随废气中碥含量的变化而改变材料的供给量(苏联发明证书302382)。 a.利用可以迁移或有传送作用的中间物体
b.把另一个(易分开的)物体暂时附加给某一物体。
例:校准在稠密介质由测量动态张力仪器的方法是在静态条件下装入介质样品及置入样品中的仪器。其特征是,为提高校准精度,应利用一个柔软的中介元件把样品及其中的仪器装入 (苏联发明证书354135)。 a、物体应当为自我服务,完成辅助和修理工作。
b.利用废料(能的和物质的)。
例,一般都是利用专门装置供给电焊枪中的电焊条.建议利用电焊电流工作的螺旋管供给电焊条。 a.用简单而便宜的复制品代替难以得到的、复杂的、昂贵的、不方便的或易损坏的物体。
b.用光学拷贝(图像)代替物体或物体系统。此时要改变比例(放大或缩小复制品)。
c.如果利用可见光的复制品,则转为红外线的或紫外线的复制。
例:大地测量学直观教具是一个平面艺术全景。其特征是:为进行地形图像全景测量摄影,教具按视距摄影数据制成,并声地形的有代表性的各点上配备缩微视距尺 (苏联发明证书~86560) 。 用一组廉价物体代替一个昂贵物体,放弃某些品质(如持久性)。
例:一次性的捕鼠器是一个带诱饵的塑料管;老鼠通过圆锥形孔进入捕鼠器,孔壁是可伸直的,老鼠只能进,不能出。 a.用光学,声学、 ‘味学等设计原理代替力学设计原理。
b.用电场.磁场和电磁场同物体相互作用。
c、由恒定场转向不定场,由时间固定的场转向时间变化的场,由无结构的场转向有一定结构的场。
d.利用铁磁颗粒组成的场。
例:在热塑材料上涂金属层的方法是将热塑材料同加热到超过它的熔点的金属粉末接触,其特征是,为提高涂层与基底的结合强度及密实性,在电磁场中进行此过程(苏联发明证书445712)。 用气体结构和液体结构代替物体的固体的部分,如充气和充液的结构,气枕,静液的和液体反冲的结构。
例:为使船的推进器轴同螺杆套连接,'在轴内作一槽,槽内放一弹性空容器(窄气袋).如果此容器充进压缩空气,则胀大并将螺杆套挤到推进器轴上(苏联 发明证书313741).一般在这种情况下利用金属连接元件,但同‘气袋'连接比较简易,因为不需要精磨相接平面。此外,这种连接可以消除冲击负荷。此项 发明伺后来发表的苏联发明证书~4456.11此较,颇为有趣。该项发明是:运输易碎制品(如排水管)的集装箱里面有一个充气囊,使制品在运输中相互靠紧 不致撞坏。技术领域虽然不同,但课题和解决方法是绝对相同的。在苏联发明证书249583中,起重机抓斗利用充气元件工作,在苏联发明证书409875 中,在锯木装置中利用气囊夹持易碎制品。这类发明极多.看来是停止授与此种建议的专利的时候了.但是,设计教材中规定一个简单原理:如果需要短时间使一种 物体与另一种物体紧紧靠住,则应用气袋法.当然,这并不意味着,技法29将不再是发明创造的技法了。
气袋使一个制品紧靠另一个制品,这是典型的物场系统.在该物场系统中,袋起着机械场的作用。按照物场系统发展的一般规则,该场必然会过渡到铁磁场 系统.这种过渡确实发生了:在苏联发明证书~534351中提议在气袋中加入铁磁粉末,利用磁场使物体挤靠紧。 a.利用软壳和薄膜代替一般的结构。
b.用软壳和薄膜使物体同外部介质隔离。
例:充气混凝土制品的成型方法是在模型里浇注原料,然后在模中静置成型。其特征是,为提高膨胀程度,在浇注模型里的原料上罩以不透气薄膜 (苏联发明证书339406)。 a.把物体作成多孔的或利用附加多孔元件(镶嵌,覆盖,等等)。
b.如果物体是多孔的,事先用某种物质填充空孔。
例, 电机蒸发冷却系统的特征是,为了消除给电机输送冷却剂的麻烦,活动部分和个别绪构元件由多孔材料制成,例如渗入了液体冷却剂的多孔粉末钢,在机器工作时冷却剂蒸发,因而保证了短时、有力和均匀的冷却(苏联发明证书187135)。 a.改变物体或外部介质的颜色。
b.改变物体或外部介质的透明度。
c,为了观察难以看到的物体或过程,利用染色添加剂。
d.如果已采用了这种添加剂,则采用荧光粉。
例;美国专利3425412:透明绷带不必取掉便可观察伤情。 同指定物体相互作用的物体应当用同一(或性质相近的)材料制成。
例:获得固定铸模的方法是用铸造法按芯模标准件形成踌模的工作腔。其特征是,为了补偿在此铸模中成型的制品的收缩,芯模和铸模用与制品相向的材料制造(苏联发明证书456679)。 a.已完成自己的使命或已无用的物体部分应当剔除(溶解.蒸发等)或在工作过程中直接变化。
b.消除的部分应当在工作过程中直接再生。
例:检查焊接过程的高压区的方法是向高温区加入光导探头。其特征是,为改善在电弧焊和电火花焊接过程中检查高温区的可能性,利用可熔化的探头.它以不低于自己熔化速度的速度被不断地送人检查的高温区(苏联发明;证书N433397)。 这里包括的不仅是简单的过渡,例如从固态过渡到液态,还有向假态(假液态)和中间状态的过渡,例如采用弹性固体。
例:联邦德国专利1291210::降落跑道的减速地段建成浴盆形式,里面充满粘性液体,上面再铺上厚厚一层弹性物质。 利用相变时发生的现象,例如体积改变,放热或吸热。
例:密封横截面形状各异的管道和管口的塞头,其特征是,为了规格统一和简化结构,塞头制成杯状,里面装有底熔点合金。合金凝固时膨胀,从而保证了结合处的密封性 (苏联发明证书319806)。 a.利用材料的热膨胀(或热收缩)。
b利用一些热膨胀系数不同的材料。
例:苏联发明证书~463423:温室盖用铰链连接的空心管制造,管中装有易膨胀液体。温度变化时,管子重心改变,目此管子自动升起和降落。这是课题30的答案。当然,还可以利用双金属薄板固定在温室盖上。 a.用富氧空气代替普通空气。
b.用氧气替换富氧空气。
c.用电离辐射作用于空气或氧气。
d 用臭氧化了的氧气。
e 用臭氧替换臭氧化的(或电离的)氧气。
例:利用在氧化剂媒介中化学输气反应法制取铁箔。其特征是,为了增强氧化和增大镜箔的均一性,该过程在臭氧媒质中进行 (苏联发明证书261859)。 a、用惰性介质代替普通介质。
b.在真空中进行某过程。
该技法与上述技法正好相反。 例:预防棉花在仓库中燃烧的方法,其特征是,为提高棉花贮存的可靠性,在向贮存地点运输的过程中用惰性气体处理棉花 (苏联发明证书270170)。 由同种材料转为混合材料。
例:在热处理时,为保证规定的冷却速度,采用介质做金属冷却剂,其特征是,冷却剂由气体在液体中的悬浮体构成 (苏联发明证书187060) 。
弹簧拉力器属于一种常见的健身器材,和我们印象中的大型器械不一样,它不仅仅体积比较小巧,而且使用方便、可以随身携带,并且市面上还有多种多样的尺寸规格可以帮助满足不同消费者的实际需求。比如有意向锻炼肌肉,同时对于自己的素质水平比较有自信的朋友,小编就推荐它们购置弹力系数小、难以拉伸的弹簧拉力器来进行操作。
一、弹簧拉力器厂家
1、苏州市金健弹簧五金制品有限公司座落于风景秀丽,人杰地灵的苏州旺山风景区,是一家集设计、生产、制造、销售各式弹簧、五金冲压件、工业自动化设备及各种零配件于一体的综合性公司。公司自创立以来,以技术性能先进、质量稳定、价格合理及完善的售后服务深受广大客户的青睐。
2、深圳市森飞达精密五金有限公司成立于1996年,一家专业从事钟表、电子、玩具等精密小五金配件以及非标定制的精密五金的生产加工,具有完备的生产能力。 工厂自成立以来,一直以“从细节做好,力求品质完善”为使命, 并在工厂全面推行ISO9001:2000国际质量管理体系标准,建立了完善的生产管理、质量控制及售后服务体系。
3、苏州市金健弹簧五金制品有限公司座落于风景秀丽,人杰地灵的苏州旺山风景区,是一家集设计、生产、制造、销售各式弹簧、五金冲压件、工业自动化设备及各种零配件于一体的综合性公司。公司自创立以来,以技术性能先进、质量稳定、价格合理及完善的售后服务深受广大客户的青睐。
公司拥有多名来自于深圳/上海等大中型外资企业的资深弹簧研发人员,可根据客户要求,自主研发和承制各种规格的高精度拉簧、扭簧、电池簧及各种异型弹簧等,并竭诚接受同行厂商高难度高精度的各种弹簧产品订单。
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弹簧拉力器是一款便捷实用的小工具,它利用弹簧的弹力以及不同的弹性系数来满足用户锻炼的目的,不仅仅可以用作日常的肌肉拉伸,而且还可以满足术后恢复方面的需求,所以它在市面上的销量口碑都比较不错。那么上文小编就通过厂家的介绍来为大家分析对应的弹簧拉力器产品信息,并且帮助消费者筛选出质量规模可靠的弹簧拉力器厂家。
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1、 握力器可以锻炼手臂,长期使用握力器锻炼身体能够让我们的手臂粗壮更加有力,青筋暴露,还能让我们的肌肉更加明显,尽显男子汉的阳刚之气。
2、 坚持使用握力器锻炼能帮助我们调整心脏、肝脏、脾脏、肺腑、肾脏、大肠、小肠等的生理功能,效果很显著,还能舒筋通络、治病强身、增强体质和延年益寿。
3、 少年儿童练,可促进骨骼肌肉的生长发育,锻炼身体的平衡机能,增强体质,提高注意力、意志力和自信心,有利于心智健康和开发人体潜能;青年人练,调节神经和内分泌系统的平衡,消除压力,保持青春活力。
4、 握力器对现代都市文明病、办公室综合症、失眠、关节炎、前列腺炎,肥胖症、慢性肠胃道疾病等均有特殊的康复功效。
5、 握力器最好配合踢毽运动,以达到全面调节身心的目的,作用类似于气功打通任督二脉大小周天。而且绝对是任何人都可以努力达到的。
二、握力器怎么训练
根据手掌大小调节手柄,人性化,耐久性好,精度高,可进行三次测试,并显示其最大值。采用高精度应变式传感器和LCD数码显示。机芯装置和螺母,可调节手柄位置,满足不同年龄人群使用。手柄装置弹簧、手握触感舒适。
以4根手指为一点,拇指和虎口为另外一点。两点夹挤用力。4组,每组8——12个,左手练完练右手。每天坚持就会增加你的握力,小臂的围度也会慢慢增加。
待握力器完全变形后在缓慢松开,切记不要快速开合,那样不但起不到锻炼效果,肌肉还会酸痛。坚持每天锻炼而不是一次性的握五六百个,歇个几天再练,这样没有好的效果,反而会拉伤肌肉的。
握力器的作用有哪些2
1、练习能对人体产生三种优异的效果
(1)手臂粗壮有力,青筋暴露,肌肉明显,尽显男子汉的阳刚之气。
(2)你手臂用上力,带动身体的腹部用力,所以也有瘦小腹的作用哦。
(3)分别调整心脏,肝脏,脾脏,肺腑,肾脏,大肠,小肠的生理功能,舒筋通络、治病强身、增强体质和延年益寿。
2、少年儿童练
可促进骨骼肌肉的生长发育,锻炼身体的平衡机能,增强体质,提高注意力、意志力和自信心,有利于心智健康和开发人体潜能。
3、青年人练
调节神经和内分泌系统的平衡,消除压力,保持青春活力。尤其对现代都市文明病、办公室综合症、失眠、关节炎、前列腺炎,肥胖症、慢性肠胃道疾病等均有特殊的康复功效。
4、配合其他运动锻炼
握力器因为是手部锻炼的运动,你可以配合其他的下肢运动,来达到全身运动的效果。这绝对是我们能够努力做到的。
握力器的作用真的是很多的,在平时大家都是不是都使用过这样的健身器材来锻炼自己的身体呢,特别是很多的男性朋友,在平时都有这方面的意识,都会想让自己的身体更健硕,就会不断的健身,别看小小的握力器,它的作用却是无穷的。
握力器的作用有哪些3
一、握力器就是美容仪
据日本东京都老人综合研究所的一项长达20年,对400多名老人的跟踪研究证实,握力对女性健康的影响比男性更大。握力强的女人比握力小的寿命要长。
因为女性天生肌肉的数量与质量都逊于男性,使其心脏射血功能、动脉携氧量和静脉回心血量也都逊于男性。所以握力的训练,对女性的寿命长度和健康质量,尤为重要。
我观察到,一些握力强的女性,身体综合素质都不错,显得比较年轻。我们甚至这样打趣:“几块钱的握力器就是美容仪。”训练握力的器械,最常用的有,握力器、握力圈、握力棒、哑铃、拉力器等。其中握力器、握力圈的价格便宜,可随身携带。
都说十指连心,我要说二十指连心。要经常训练十个手指和十个脚趾的肌肉力量。并保持与全身肌肉律动的动态平衡,追求训练肌肉,保护关节的健康境界。想想手指、脚趾,是一个地球仪的南极和北极的轴点,转动的地球仪是全身的肌肉,而赤道就是心脏。
二、提高握力的小方法
握力是单手握紧握力器后产生的力量,并以公斤为单位显示。握力体重指数,即每公斤体重的握力,不仅反映前臂和手部肌肉的力量,同时也是反映全身各个肌群与肌肉总体力量的一个重要指标。推荐安全、便捷的训练握力的方法。
1、提重物,每天提10~20分钟。
2、俯卧撑难度比较大,可先跪在地上练习,并循序渐进至十指撑地的指卧撑。
3、手心朝上,用五指抓住扫把或拖把杆头,用手指的力量将其沿垂直方向上举,此法对增强左手的握力更有帮助。
4、取收腹挺胸收颌正确站姿,双手下垂,或呈90度,十指使劲张开,再使劲攥拳,脚上十趾紧紧抓地。脚后跟随十趾张开、收拢的韵律踮起落下。
另外,还可以一只手使劲握拳,另一手五指张开,使劲抱拳。配合踮脚,左右开弓,交叉进行。每次做到全身出汗,心率加速即可。
5、利用栏杆、门框等,做引体向上。刚开始可以先练习悬空。
6、找男同胞掰腕子。
三、专家点评
由于大脑支配手的区域,要比支配脚或者其他关节的要大很多倍,所以,日常生活中,加强手指的灵活性锻炼,也可以增强握力。
比如,可以买一个小孩子玩的那种弹性稍强一些的橡胶球,抽空就捏捏。小皮球有巴掌大小,放在书包里,有空就拿出来捏捏,很方便。还有,核桃、铁球不离手,也能提高手指的灵活性和握力。
小小握力器,作用如此多,也可以给朋友准备一个,给她讲解握力器的好处我想她一定会喜欢。适合女孩子的小健身器材。
四、握力器怎么锻炼
1、动作要点,手臂不要动,双肩收紧,小指无名指中指用力,握至极限停顿3秒钟放松马上握紧。
2、次数,每天左右各1000下,分早晚进行,晚上八点以后最好不要做,否则会造成植物性神经系统紊乱,影响人体的生物钟规律。
3、每次训练都要有一定的顺序,先做好准备活动,一定要把各个关节运动开,出 少量的汗为好。然后是正式的运动。
4、要有科学的健身方法,了解一些健身常识,最好在有经验的人戓者健身教练的指导下进行。
5、刚开始使用家用健身器材锻炼的人,最好要量力而行,要循序渐进。
6、如果发现器材出现磨损、掉螺丝、生锈等问题,应及时进行维修或者更换,要确保各种器材始终处于良好的状态。
五、注意事项
1、请在使用前检查臂力器各连接部位是否牢固,无松动现象。
2、请选择适合自己体能级别的臂力器,以免拉伤肌肉。
3、使用时,将臂力器手柄上的安全带套在手腕上。
4、使用时,应选择相对宽敞的场地锻炼,以免脱手伤人。
5、建议12岁以下的儿童不要使用臂力器。
六、握力器类型
1、海绵套手柄握力器;
2、橡胶握力圈;
3、可调节握力器;
4、电子握力器。
七、用途
测试前臂及手部肌肉的力量,可以通过使用该产品锻炼、增加握力和手掌的灵活性。
八、功能
利用电子握力计对被试者握力测定,反映个体上肌及手部肌肉力量的发展水平。该产品是一种智力测量仪器;是双杠、网球、乒乓球、攀岩等运动爱好者的好助手;同时也是手部肌肉或软组织挫伤患者愈后康复训练的辅助器械。
九、特点
根据手掌大小调节手柄,人性化,耐久性好,精度高,可进行三次测试,并显示其最大值。采用高精度应变式传感器和大屏幕LCD数码显示。机芯装置和螺母,可调节手柄位置,满足不同年龄人群使用。手柄装置弹簧、手握触感舒适。
结语: 握力是一个衡量我们身体力量的的关键性指标,手指的灵敏度是身体协调能力的一个体现,我们常有“心灵手巧”的说法。可见手在身体中的重要性。本文讲解了握力器的好处及握力器怎么的锻炼的方法等常识,希望能够帮助大家更好的锻炼手部力量。
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