空间维和组合与集成法则耦合实例详解

空间维和组合与集成法则耦合的实质是将系统（机器、产品或工程等）在空间维的表征（如方向、位置、形状、体积和面积等二级子维要素）按照某种方式组合与集成，为系统涉及空间维及其二级子维的创新发明问题提供完整的解决方案。

其中，空间维中的方向、位置、形状、体积、面积等二级子维要素可以分别和组合与集成法则迭代变换，重构出多种创新方案。

1）方向和组合与集成法则耦合范例

如双人自行车。相较于一般自行车，双人自行车构造特殊，需要两名骑车人的骑行方向高度协调并保持一致，因此，双人自行车在提升车的行进速度的同时，可以促进骑车人之间相互协作以增进双方的感情交流，如图4-8所示。

图4-8　双人自行车

2）位置和组合与集成法则耦合范例

如港珠澳大桥。港珠澳大桥是一个连接香港、珠海和澳门的巨大桥隧工程，由三座通航桥、一条海底隧道、四座人工岛及连接桥隧、深浅水区非通航孔连续梁式桥和港珠澳三地陆路联络线组成，由此将海面上及海面下的空间进行了组合与集成，如图4-9所示。

图4-9　港珠澳大桥空间布局

图4-10　箱式变电站

又如箱式变电站。箱式变电站是将变压器降压、低压配电等功能有机组合在一起并安装在一个防尘、防潮、防锈、防盗、防火、全封闭的钢结构箱内，是继土建变电站后城市电网改造常用的一种变电站，如图4-10所示。

3）形状和组合与集成法则耦合范例(www.xing528.com)

形状组合在日常生活中极为常见，尤其是在建筑、家居及景观产品中。它是将多种形状组合在一起形成新的场景，从而产生全新的功能或效果，如图4-11、图4-12所示。

图4-11　建筑中的形状组合

图4-12　灯具中的形状组合

4）体积和组合与集成法则耦合范例

如多功能笔筒。将单一笔筒按照不同空间进行分割可以形成多功能笔筒，用于存放形状各异的文具等小物件，如图4-13所示。

图4-13　普通笔筒（左）和多功能笔筒（右）

5）面积和组合与集成法则耦合范例

如组合沙发。将不同形状和面积的沙发或柜子进行组合，可以形成风格各异的家居环境，为居室营造不同的感受，如图4-14所示。

图4-14　组合沙发