专利名称:双料幻方棋的制作方法
本实用新型属于一种供智力游戏用的文体和娱乐用品，具体地说是涉及一种供培养数学计算能力用的棋。
正如人们所知道的，“幻”在数学上可被认为是指一组看起耒不可预测的，无规律可循的数字；“方”可被认为是将这组数字按相等数目的行和列排列起耒的阵列；“棋”即为一种由这种阵列制成的文体和娱乐用品。从而，顾名思义，“幻方棋”就是一种用带有“幻”的含义的数字组成的阵列制成的棋。
如果在组成“幻方”的一个阵列中，各行、各列及各条对角线上的数字相加之和均相等，这种“幻方”称之为“单料幻方”；如果不仅各行，各列及各条对角线上的数字相 加之和均相等，而且各行、各列及各条对角线上的数字相乘之积均相等，则称这种“幻方”为“双料幻方”。“双料幻方”比“单料幻方”更富有趣味性。
本实用新型的目的在于，在揭示了这种看起耒是不可预测的，无规律可循的、具有“幻”的含义的数字阵列的规律之后，将其制成一种可供实用的，能提高人们数学计算能力的棋。
本实用新型的上述目的是通过下述方式实现的这种幻方棋是由一组具有立体形状的棋子组成，该棋子可由木料、塑料、金属材料和其它各种能制成固定的立体形状的材料制成，这种立体的棋子至少有两个以上的平面，它可以是正方体、长方体或圆柱体等，但不宜采用由七个以上的平面构成的多面体，最好是采用具有六个平面的正方体。在一副幻方棋中，每个棋子的形状和大小相同，不同的面可以通过不同的面区别标志耒加以区分。相同的面具有相同的面区别标志，这种面区别标志可以是色彩或图形，制在不同棋子的相同面上的不同数字属于同一数字阵列，因为这种立体至少有两个以上的面，所以一副幻方棋至少有两个以上的数字阵列，又因为这种立体最好采用具有六个平面的正方体，所以这种幻方棋一般有六个数字阵列。
每个数字阵列又可以分为四阶、八阶、十六阶以至于4n阶(n＝1、2、3、……正整数)等多种类型，所以这种幻方棋可以分别制成四阶幻方棋，八阶幻方棋，十六阶幻方棋等多种类型。
所谓四阶，就是上述数字阵列由四个行和四个列组成，也就是说，一副棋必须要有十六个棋子；所谓八阶，就是上述数字阵列由八个行和八个列组成，也就是说，一副棋必须要有六十四个棋子；所谓十六阶，就是上述数字阵列由十六个行和十六个列组成，也就是说，一副棋 必须要有二百五十六个棋子；其余各阶按上述含义类推。
由上可见，“单料幻方”和“双料幻方”的数字规律不同，四阶幻方，八阶幻方，十六阶幻方的数字规律亦不尽相同，为了将实用性和趣味性结合起耒，本实用新型设计的是一种八阶双料幻方棋，并且利用这样一副八阶双料幻方棋，可以将其分成四副四阶单料幻方棋；同样，利用四副这样八阶双料幻方棋，可以合成一副十六阶双料幻方棋。
参见图1，这种八阶双料幻方棋的各个面上的阵列中的数字组成的规律如下首先将这种八阶双料幻方棋每个面上的数字阵列划分成四个子阵列A、B、C、D，每一个子阵列为一个四阶数字阵列，其数字组成规律必须同时满足下述两个条件1.在相同面中的子阵列A和B的第1列的数字Q、T、U、V和W、X、y Z必须至少是两位数，其个位数必须同时分别依次为1、3、5、7；或者，同时依次为3、5、7、9。
2.在相同面中的子阵列A和B中的第1列的数字Q、T、U、V、和W、X、y、Z依次乘上2即为第2列的数字，第1列的数字依次乘上3即为第3列的数字，第1列的数字依次乘上4即为第4列的数字，在相同面中与子阵列A和B相对应的子阵列C和D的第一列的四个数字是子阵列A和B的第一列的数字次乘上6，第2列的四个数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上7，第3列的数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上8，第4列的数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上9。
本实用新型的优点是明显的，它将数学寓于游戏和娱乐之中，它既可用耒提高青少年数学的兴趣，增强心算，珠算的运算能力；又可供成人自娱和作为智力竞赛的文体用品。
下面将结合附图进一步描述本发明的一个实施例及使用这种棋子的方法。其中图1八阶双料幻方棋的一个面上的数字阵列的组成规律示意图，图2实施例中一个棋子的示意图，
现在参见图2，这是本实用新型的一个棋子的示意图，该棋子为一个正方体，用塑料或木料制成，棋子的六个面分别涂上红色、黄色、蓝色、白色、绿色、棕色六种颜色，每个面上都写有黑色的数字，一副八阶双料幻方棋有64个这样的棋子。
本实施例中64个棋子的红色面上分别写有下列64个不同数字
在本实施例中的64个棋子的黄色面上分别写有下列64个不同数字
在本实施例中的64个棋子的蓝色面上分别写有下列64个不同数字
在本实施例中的64个棋子的白色面上分别写有下列64个不同数字
在本实施例中的64个棋子的绿色面上分别写有下列64个不同数字
在本实施例中的64个棋子的棕色面上分别写有下列64个不同数字
参见图3，这是供使用八阶双料幻方棋使用的棋盘，该棋盘中有64个用于安放64个棋子的格子，该棋盘可用纸张等材料制成可折叠的棋盘，也可用硬塑料等材料制成不可折叠的棋盘。
在使用时，先将一副八阶双料幻方棋中的64个棋子翻到同一颜色的面，然后把这些棋子按照在本实用新型的实现方式中所述的构成数字阵列的二个条件，将64个棋子排列起耒。现以红色面上的数字为例，即排成如表一所示的顺序。需要指出的是，按表一顺序排列的数字阵列还不能构成一个八阶双料幻方阵列。为了能使用一面上的64个数字组成多个八阶双料幻方阵列，我们用表七列出的公式进行数字排列顺序的位置变换，请注意，表七中的数字为表一中的数字在棋盘中应该占据的顺序号，即按这样的顺序号排列表一中的数字，就能组成多个八阶双料幻方阵列。
该顺序号的计算顺序可以是各种各样的，从而可以变换成各种各样的八阶双料幻方阵列。参见图1，例如，当顺序号是从上到下，从左到右进行编排时，即从列A1的第一格依次数到B1的第四格，再从列A2的第一格依次数到B2的第四格，以此类推，最后从列C4的第一格依次数到D4的第四格。这样表七中左上角的顺序号13，就对应于表一中的246；表七中的顺序号4就对应于表一中的119，以此类推，表七中右下角的顺序号52，就对应于952。按这种方法，可以排列成表八。表八中的数字构成一个八阶双料幻方阵列，它不仅各行，各列和各条对角线上的数字相加之和均相等，而且各行、各列和各条对角线相乘之积均相等。
如果我们对顺序号的编排不是从上到下，从左到右，而是从下到上，从左到右，则我们又可以得到一个新的八阶双料幻方阵列，这样，根据顺序号编排方式的不同，我们至少可以将一个阵列变换成八个阵列，这些顺序号的编排方式至少有以下几种方式1.从上到下，从左到右；2.从下到上，从左到右；3.从左到右，从上到下；4.从左到右，从下到上；5.从右到左，从上到下；6.从右到左，从下到上；7.从上到下，从右到左；8.从下到上，从右到左；娱乐和竞赛时，主持人可以根据表七中列出的公式，采用上述八种编排方式，排出八种阵列，要求参赛人用心算或珠算得出各行、各列和各对角线上的和数和积数，以比赛计算速度。
由于一副八阶幻方棋的每个阵列是由四个子阵列A、B、C、D构成，所以一副八阶幻方棋可以分成四副四阶幻方棋使用；又因为一副十六阶幻方棋中的每个阵列可以由四个八阶幻方棋组成，每个八阶幻方棋的一个阵列可以看成是一副十六阶幻方棋的一个子阵列，所以用四副同样的八阶幻方棋可以合成一副十六阶幻方棋。
为了便于大家使用时参考，表九和表十分别列出四阶单料幻方棋和十六阶双料幻方棋的数字排列顺序的位置变换公式
表 九15 6 10 34 9 5 161 12 8 1314 7 11 权利要求
1.一种供培养数学计算能力用的棋，本实用新型的特征在于，它是由64个具有相同形状和大小的立体形状的棋子组成，该棋子是用能制成固定的立体形状的材料制成，它至少有两个以上的面，不同的面具有不同的面区别标志，相同的面具有相同的面区别标志，制在不同棋子上的相同的面上的数字属于同一数字阵列，每个数字阵列可分面四个子阵列A、B、C、D，其数字组成规律必须同时满足下述两个条件a、在相同面中的子阵列A和B的第1列的数字Q、T、U、V、和W、X、Y、Z必须至少是两位数，其个位数必须同时分别依次为1、3、5、7；或者同时依次为3、5、7、9，b、在相同面中的子阵列A和B的第1列的数字Q、T、U、V和W、X、Y、Z依次乘上2即为第2列的数字，第1列的数字依次乘上3即为第3列的数字，第1列的数字依次乘上4即为第4列的数字，在相同面中与子阵列A和B相对应的子阵列C和D和第1列的四个数字是子阵列A和B的第1列的数定依次乘上6，第2列的四个数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上7，第3列的四个数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上8，第4列的数字是子阵列A和B的第1列的数字依次乘上9。
2.据权利要求
1所述的棋，其特征在于，上述棋子的立体形状为正方体，上述面区别标志为六种不同的颜色，在正方体的六个面上分别写有六种不同的数字阵列。
3.一种供培养数学计算能力用的棋，本实用新型的特征在于，它是由16个具有相同形状和大小的立体形状的棋子组成，该棋子是用能制成固定的立体形状的材料制成，它至少有两个以上的面，不同的面具有不同的面区别标志，相同的面具有相同的面区别标志，制在不同棋子上的相同的面上的数字属于同一数字阵列，其数字组成规律必须同时满足下述两个条件a.在相同面中的阵列的第一列数字Q、T、U、V必须至少是两位数，其个位数必须同时分别依次为1、3、5、7；或者同时依次为3、5、7、9，b.在相同面中的阵列的第一列数字Q、T、U、V依次乘上2即为第2列的数字，第一列的数字依次乘上3即为第3列的数字，第一列的数字依次乘上4即为第4列的数字。
4.据权利要求
1所述的棋，其特征在于，上述棋子的立体形状为正方体，上述面区别标志为六种不同的颜色，在立方体的六个面上分别写有六种不同的数字阵列。
专利摘要
一种供培养数学计算能力用的双料幻方棋。它是由64个具有相同形状和大小的立体形状的棋子组成。每个棋子至少有两个以上的面，不同的面具有不同的面区别标志，相同的面具有相同的面区别标志。制在不同棋子上的相同的面上的数字属于同一数字阵列，每个阵列中的数字按一定的规律制作。同时按特定顺序将这些数字排列成每行，每列，各条对角线上的和与积都相同的双料幻方阵列，即可进行游戏和智力竞赛。
文档编号A63F9/14GK86200713SQ86200713
公开日1987年6月24日 申请日期1986年1月30日
发明者龚志伟 申请人:龚志伟导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan