Преобразование-обратное преобразование.
Характеристика и отличительные признаки операций Коллера
Излучение-поглощение.
Излучение будем соотносить со стоком (местом впадения) энергии, вещества или информации (сигналов). Эти две основные операции, противоположные друг другу, представляют собой необходимое условие для создания или ликвидации потока (вещества, энергии или информации). Источники и стоки могут быть природные и искусственные (например, источники - солнце, топливо, генераторы; стоки - звукопоглощающее покрытие, заземление и т. п.). Источниками являются также все естественные источники энергии вещества или сигналов. В технических системах стоком в большинстве случаев служит природная окружающая среда. Для практического конструирования ТО обе эти операции, по мнению Р. Коллера, обычно имеют сравнительно небольшое значение.
Проводимость-изолирование.
Для возникновения потока, кроме наличия источника и стока, требуется, чтобы между ними было проводящее пространство, обеспечивающее движение или распространение потока от источника к истоку (здесь не имеется в виду специальная организация потока, например, с помощью трубопровода).
Примеры проводящего пространства: воздушное пространство электролит и т. п.; примеры изолирования: непрозрачные шторки, изолятор, стенка и т. п.
Сбор-рассеяние.
Основная операция «сбор» служит для того, чтобы поток (ресурсы) энергии, вещества и сигналов, распространяющийся по всем направлениям (рассредоточенный в пространстве или движущийся широким фронтом) заставить протекать в одном направлении или сосредоточится (сфокусироваться) в одной точке. Операцию «сбор» осуществляет, например, параболическая антенна, фокусирующая линза, патрубок, через который вытекает жидкость, из бассейна.
Операция «рассеяние» служит для того, чтобы имеющийся сконцентрированный или упорядоченный поток рассеять, распространить по всем направлениям или направить более широким фронтом. Операцию «рассеяние» осуществляет, например, антенна радиопередатчика, наконечник душа, рассеивающая линза и т. п.
Отметим различия между операциями «сбор-рассеяние» и «излучение-поглощение». Операции «излучение» и «поглощение» соответствует первому (начальному) и последнему (конечному) участкам в потоке энергии, вещества или информации. До и после этих участков, можно сказать, нет организованного потока, операции «сбор» и «рассеяние» соответствуют промежуточным участкам потока; до и после этих участков также существует организованный поток.
Проведение-непроведение.
Операция «проведение» обеспечивает движение сконцентрированного потока по определённому заданному пути (траектории) с помощью технических средств, например, трубопровода, электропровода, шарнира. Непроведение означает, что на естественное направление движения и распространения потока ТО не оказывает никакого влияния (свободно падающая струя воды, летящая пуля, световой луч). Проведение- это движение, ограниченное связями; непроведение свободное движение.
Преобразование-обратное преобразование.
Это наиболее распространённые основные операции, противоположные друг другу, обеспечивают изменение свойств энергии, вещества и сигналов.
Под преобразованием энергии понимается превращение одного вида энергии в другой, которое происходит, например, в электродвигателе или двигателе внутреннего сгорания. К различным видам относятся тепловая, звуковая, кинетическая, потенциальная, оптическая и другие виды энергии.
Под преобразованием вещества понимается качественное изменение вещества, добавление или исчезновение определённых свойств вещества (например, изменение агрегатного состояния, нормальная проводимость – сверхпроводимость, немагнитное - магнитное вещество и т. п.).
Под преобразованием сигналов следует понимать операции, при которых одна входная физическая величина превращается в другую выходную физическую величину.
6. Увеличение-уменьшение.
Эти основные операции изменяют состояние потока, т. е. значение какой-либо скалярной или векторной физической величины. При этом на входе имеем одну и туже величину. Примерами реализации операций «увеличение» и «уменьшение» являются: система рычагов, зубчатые передачи, передачи с изменяемым крутящим моментом, электрические трансформаторы, механические и электрические усилители, вентили, задвижки, регулирующие площадь сечения потока.