原理4：增加不对称性

本原理涉及从“各向同性”向“各向异性”的转换，或是与之相反的过程。各向同性是指，无论在对象的哪个部位，沿哪个方向进行测量，都是对称的。各向异性就是不对称，是指在对象的不同部位或沿不同的方向进行测量，测量结果是不同的。通过将对称的（均匀的）的形式（形状、形态、外形）或结构变为不规则的（无规律的、不合常规的、不整齐的、不一致的、参差不齐的），可以增加不对称性。

指导原则：

（1）将对象（的形状或组织形式）由对称的变为不对称的。例如：

①计算机的内存条、声卡、显卡（见图1-19）、网卡的插槽都是采用不对称结构，这种不对称结构可以保证这些设备的正确插接。

图1-19　计算机显卡

②坦克装甲的厚度，在不同部位是不同的。这种不对称结构既可以保证重点部位的高抗打击能力，又可以有效地减轻坦克的重量。

③飞机机翼的上面和下面的弧线是不同的，这种不对称结构能够在气流的作用下产生上升的力。

（2）如果对象已经是不对称的了，就增加其不对称程度。例如：

①为提高焊接强度，将焊点由原来的椭圆形改为不规则形状。

②杠杆原理。当支点在中间的时候，两边长度相等，是对称的；当支点两边的长度不相等的时候，会出现杠杆作用而进一步增加这种不对称性，将会使杠杆作用更加明显，可以用很小的力撬起很重的物体。

课堂讨论：

以下都是利用增加不对称性原理解决工程问题的实例，请说一说其中蕴含的道理。

（1）锁及钥匙运用增加不对称性原理，来保证键合结构的唯一性。

（2）从天平到杆秤的发展（见图1-20）。

图1-20　天平和杆秤