组合原理的功效与作用不可忽视

作者:杨之勇

      没有组合便没有世界,大家都晓得,男女的婚姻组合,组成了家庭。由众多的家庭,形成了社会群体;由众多村落组成了乡…。社会是这样,其它也是如此:水泥、水、砂子,按一定配比组合成建筑材料,由多种建筑材料和材料制品组合成高楼大厦…。山、水、林、田、路、湿地、草原、沙漠等组合成自然生态环境。

 自然生态环境是各不同生态元组合的集合

      自然生态环境是指存在于人类社会周围的对人类的生存和发展产生直接或间接影响的各种天然形成的物质和能量的总体,是自然界中的生物群体和一定空间环境共同组成的具有一定结构和功能的组合综合体,且未受人类干扰或人扶持,在一定空间和时间范围内依靠生物及其环境本身的自我调节来维持相对稳定的生态系统。典型的自然生态系统有森林、草原、荒漠以及海洋生态系统,还有介于水陆之间的湿地生态系统。没有湿地昆虫失去生产的家园,没有昆虫,鸟类失去食物链,生物链的断裂会构成自然生态的失真与破坏。

      下图是自然生态概貌图片


      不同生态环境生长着不同的植被、动物、这些多样性植物的组合就是中草药群的来源。

      日常家务用干抹布擦桌子就不如用湿抹布擦桌子效果好,是因为抹布和水的组合作用。

      中药是按望闻问切的信息得知,采用君臣佐使的原则的各药物的配伍组合,也是药性和疗效的组合。

      机械加工中好的刀具在切削加工中,工艺搭配,切削用量参数设计及冷却液和润滑液的功能组合才能加工出好的合格产品。

      下图是机械加工中使用冷却液和润滑液机械切削作业图片。


      在机构设计中基本机构的一副两杆机构通过功能需要和形态改变的思路组合可以设计出砖拿子,各种专用钳子、剪子、人字梯、两位专用门…,这种一副两杆机构通过功能需求引领构思的组合又可以设计出四杆机构,.八杆机构…其中的H-H摆式飞剪机构、平锻机机构、气车上的天窗机构、液压随动系统伺服机构等,常见的路边修鞋用的手摇缝补机就是连杆、凸轮等机构元件的组合和功能传递组合的设计构思的产物,解放初期我们这方面的机构及功能组合方面知识欠少,后来不少都从苏联老大哥那里学来一些些。引进了一些现代化设备和大型工厂,现在我们就要长知识、长思维能力,长哲理和事理了。让我们机械制设计和造业更先进,国力更加强大!

      下图是构连杆机构的组合构成机械腿的三维立体动态图示


       人们常听说:他山之石可以攻玉,实际玉也是由二氧化硅与不同物质元素不同组合的产物。没有这些组合的二氧化硅还是一对散砂。

       中国是世界上开采和使用玉最早、最广泛的国家。古书上记载很多,名称也很杂,如水玉、遗玉、佩玉、香玉、软玉等。辽宁阜新市查海遗址出土的透闪石软玉玉块,距今约8000年(新石器时代早期),是全世界到目前为止所知道的最早的真玉器。中国最著名的玉石是新疆和田玉,它和河南独山玉,辽宁的岫岩玉、陕西的蓝田玉,称为中国的四大名玉。

       玉是矿石中比较高贵的一种。玉的主要化学成分有:二氧化硅、三氧化二铝、氧化钠等的凝聚态单元及多元有序组合体。

        因化学成分的不同而呈现各种颜色,种类较多,玉石可分为软玉和翡翠,软玉和翡翠是两种不同的矿物。软玉的颜色是半透明的白色、黄色、绿色和黑色,颜色分布均匀;翡翠的颜色主要有白色、紫色、黄色和绿色,颜色分布均匀性随种质的不同而变化。软玉的硬度一般为5.6-6.5度,不透明或半透明。根据颜色,软玉可分为以下几类:白、黄玉、蓝宝石(青白)、碧玉、墨玉、花玉和瑭玉。玉石富含多种微量元素,如锌、铁、铜、锰、镁、钴、硒、铬、钛、锂、钙、钾、钠等的组合体才和砂子有了天壤之别。

        新疆和田玉,其按产地可分为三种:和环境条件的不同组合才生成了新疆和田玉的3种不同类别:

1.山料:山料又称山玉,或叫宝盖玉,指产于山上的原生矿,如白玉山料,青白玉山料等等。

2.山流水:山流水指原生矿石经风化崩落,并由河水搬运至河流中上游的玉石。山流水的特点是距原生矿近,块度较大,其玉料表面棱角稍有磨圆。

3.子玉:子玉又名子儿玉及籽料,指原生矿剥蚀被流水搬运到河流中的玉石。它分布于河床及两侧阶地中,玉石裸露地表或埋于地下。子玉的特点是块度较小,常为卵形,表面光滑。因为经达几千搬运、冲刷及筛选,所以子玉一般质量最好。在河流下游的子玉有各种颜色,白玉籽料,青白玉籽料,青玉籽料,墨玉籽料,碧玉籽料,黄玉籽料。

        下图是这种玉石籽料的图片。


      不同元素的组合会有不同颜色和特性,因此专家认为:[白玉] 有镇静,安神之功。 [青玉] 避邪恶,使人精力旺盛。 [岫岩玉] 对男性阳痿患者很有效,能提高人的生育能力。 [翡翠] 能缓解呼吸道系统的病痛,能帮助人克服抑郁。 [独玉] 润心肺,清胃火,明目养颜。 [玛瑙] 清热明目。 [老玉] 解毒,清黄水,解鼠疮,滋阴乌须,治痰迷惊,疳疮。 玉石不但能美化人们的生活,陶冶性情,而且祛病保平安。其产品直接用于健身保健的有:玉枕、玉垫、健身球、按摩器、手杖、玉梳,对人体具有养颜、镇静、安神之疗效,长期使用,会使你精神焕发,延年益寿。

       汽车也是各功能部件按系统组合而成的:1.汽车动力构成与承载部分的发动机,变速箱,底盘。2.基本的车身,轮胎,座椅与方向盘,舒适的电气设备空调与使驾驶更加便利的中控显示屏。3.车辆润滑清洁的油液,让车辆更加智能的行车电脑‘。

       下图是汽车个功能部件组合全貌图片。

      计算机组成指的是系统结构的逻辑实现,包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。主要分为五个部分:控制器,运算器,存储器,输入设备,输出设备组合而成。

 硬件组成部分,主要分为五个部分:

       1. 控制器(Control):是整个计算机的中枢神经,其功能是对程序规定的控制信息进行解释,根据其要求进行控制,调度程序、数据、地址,协调计算机各部分工作及内存与外设的访问等。

        2. 运算器(Datapath):运算器的功能是对数据进行各种算术运算和逻辑运算,即对数据进行加工处理。

        3. 存储器(Memory):存储器的功能是存储程序、数据和各种信号、命令等信息,并在需要时提供这些信息。

        4. 输入(Input system):输入设备是计算机的重要组成部分,输入设备与输出设备合称为外部设备,简称外设,输入设备的作用是将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。常见的输入设备有键盘、鼠标器、光电输入机、磁带机、磁盘机、光盘机等。

        5. 输出(Output system):输出设备与输入设备同样是计算机的重要组成部分,它把计算机的中间结果或最后结果、机内的各种数据符号及文字或各种控制信号等信息输出出来。微机常用的输出设备有显示终端CRT、打印机、激光印字机、绘图仪及磁带、光盘机等。(cpu=控制器+运算器,主板=I/O总线,输入输出系统存储器=内存+硬盘,I/O设备:键盘,鼠标,扫描仪,显示器等等。

       下图是计算机组合外貌图片。


 软件部分

       计算机软件(ComputerSoftware)是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文档是为了便于了解程序所需的阐述性资料。程序必须装入机器内部才能工作,文档一般是给人看的,不一定装入机器。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。软件的正确含义应该是:(1)运行时,能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。(2)程序能够满意地处理信息的数据结构。(3)描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。软件具有与硬件不同的特点:(1)表现形式不同硬件有形,有色,有味,看得见,摸得着,闻得到。而软件无形,无色,无味,看不见,摸不着,闻不到。软件大多存在人们的脑袋里或纸面上,它的正确与否,是好是坏,一直要到程序在机器上运行才能知道。这就给设计、生产和管理带来许多困难。(2)生产方式不同软件是开发,是人的智力的高度发挥,不是传统意义上的硬件制造。尽管软件开发与硬件制造之间有许多共同点,但这两种活动是根本不同的。(3)要求不同硬件产品允许有误差,而软件产品却不允许有误差。(4)维护不同硬件是要用旧用坏的,在理论上,软件是不会用旧用坏的,但在实际上,软件也会变旧变坏。因为在软件的整个生存期中,一直处于改变维护状态。

       计算机软件分为系统软件和应用软件,如果把计算机比喻为一个人的话,那么硬件就表示人的身躯。而软件则表示人的思想、灵魂。一台没有安装任何软件的计算机我们把它称之为“裸机”。

系统软件

       系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,监控和维护计算机系统;负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。(如Windows、Linux、Dos、Unix等操作系统都属于系统软件。)

应用软件

       应用软件(application software)是用户可以使用的各种程序设计语言,以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合,分为应用软件包和用户程序。应用软件包是利用计算机解决某类问题而设计的程序的集合,供多用户使用。计算机软件分为系统软件和应用软件两大类。应用软件是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而提供的那部分软件。 它可以拓宽计算机系统的应用领域,放大硬件的功能。(如Word、Excel、QQ等都属于应用软件)。

       计算机系统基本硬件结构组合见下图。

       计算机是软硬件的组合,没有组合原理的应用,也就不可能有计算机的问世和诞生。

       载体功能部件组合和功能传递是科技产品设计的老套新路,功能合作是系统连续无误的保证。人体健康和生命延续也是如此,人体是各生理器官的组合、是生理器官和神经系统单元有机组合,离开组合,其后果不可想象。

        由此看来 组合原理的功效与作用不可忽视。

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