帶角度標(biāo)識的發(fā)泡塞發(fā)射流線尾翼式旋噴水迫擊炮的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種教具或玩具，具體指帶角度標(biāo)識的發(fā)泡塞發(fā)射流線尾翼式旋噴水迫擊炮。
【背景技術(shù)】
[0002]迫擊炮是科技發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物，其出現(xiàn)已有上百年的歷史，迫擊炮的發(fā)射包含了十分復(fù)雜的動力學(xué)過程，也是物理原理的充分發(fā)揮和應(yīng)用。
[0003]因此，為了學(xué)習(xí)迫擊炮發(fā)射的工作原理，有必要制作一種教具或玩具式的迫擊炮，使其在低成本發(fā)射的條件下就可以充分模擬迫擊炮發(fā)射的工作原理，讓學(xué)生和孩子在玩的過程中學(xué)習(xí)迫擊炮發(fā)射的物理工作原理，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，也可以增強(qiáng)娛樂性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種巧妙應(yīng)用拉法爾噴管工作原理進(jìn)行氣水噴射的教具或玩具式迫擊炮，這種迫擊炮具有結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施成本低的特點(diǎn)，特別適合做教具或玩具使用。
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種帶角度標(biāo)識的發(fā)泡塞發(fā)射流線尾翼式旋噴水迫擊炮，包括發(fā)射筒與迫擊炮體，其特征在于:發(fā)射筒活動連接支撐架，發(fā)射筒上設(shè)有與支撐架配合的角度標(biāo)識；發(fā)射筒上部設(shè)有螺紋配合的發(fā)射蓋，發(fā)射蓋中有錐形發(fā)泡塞，旋緊發(fā)射蓋可實(shí)現(xiàn)密封，當(dāng)發(fā)射筒內(nèi)壓力足夠大時，錐形發(fā)泡塞可以爆噴打開，并能反復(fù)組裝使用；發(fā)射筒下部設(shè)有氣嘴輸入壓縮空氣，發(fā)射筒底部設(shè)有定位中心粧對置入迫擊炮的下部噴口進(jìn)行嵌套式中心定位；迫擊炮體上部有塑膠橢球體，在光滑的發(fā)射筒內(nèi)能進(jìn)行微間隙密閉活塞式滑行，塑膠橢球體上部中間位置有通孔與單向閥片，通孔可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣與灌水，單向閥片可以進(jìn)行單向控制并在正壓條件下實(shí)現(xiàn)關(guān)閉密封，類似籃球氣嘴；橢球體下部牢固密閉連接外管，外管內(nèi)部有中心氣管，中心氣管插入橢球體內(nèi)，橢球體通孔處塑膠的收縮彈力將中心氣管微張力關(guān)閉實(shí)現(xiàn)密封銜接，有內(nèi)壓時可以導(dǎo)通；外管下部為內(nèi)壁先擴(kuò)張?jiān)倏s小的氣水噴管，氣水噴管水噴口處設(shè)有旋流體，旋流體的內(nèi)壁刻有螺旋槽，中心氣管下端為圓錐形，并設(shè)有小孔為壓縮空氣噴口，中心氣管非全接觸式的同軸嵌入外管，形成外管內(nèi)與中心管間錐筒狀節(jié)流水通道和拉法爾錐面擴(kuò)張室，拉法爾錐面擴(kuò)張室同時是壓縮空氣與加壓水進(jìn)入的混合室，氣水混合體通過迫擊炮的下部噴口高速噴射；外管下部的外壁上設(shè)有流線尾翼。
[0006]所述橢球體內(nèi)設(shè)有高度標(biāo)尺。
[0007]本發(fā)明主要是通過靈活應(yīng)用拉法爾噴管工作原理來進(jìn)行氣水迫擊炮的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)氣水迫擊炮能飛得更高、更遠(yuǎn)。
[0008]拉法爾噴管的工作原理是這樣的:帶喉管的噴管，當(dāng)壓縮氣體先由截面較大的管部位逐步進(jìn)入最狹小的喉部過程遵循經(jīng)典的流體力學(xué)，截面變小流速增加、阻力也大幅迅速增加，形成一種氣體節(jié)流流動，但壓縮氣體通過喉部最小截面后進(jìn)入截面逐步擴(kuò)大的擴(kuò)張管部分，由于壓縮氣體的降壓膨脹，氣體不再遵循經(jīng)典流體力學(xué)，而是可以以很高的速度由擴(kuò)張管噴出，如果壓縮氣體壓力足夠高且噴管結(jié)構(gòu)合理，氣體能以超音速從噴口噴出。拉法爾噴管工作原理應(yīng)用于噴氣飛機(jī)與迫擊炮，大幅提升了噴氣發(fā)動機(jī)的效率與功率，實(shí)現(xiàn)了航天、航空科技的飛越。
[0009]本發(fā)明是應(yīng)用拉法爾噴管的工作原理進(jìn)行氣水混合高速噴射，可實(shí)現(xiàn)最合理的能量轉(zhuǎn)化，使迫擊炮飛行的很遠(yuǎn)，其工作過程是這樣的:
1、將迫擊炮體的橢球體灌入適量水，水位最高不超過中心氣管上口，裝配并調(diào)整好角度就能連接氣嘴進(jìn)行壓縮空氣的輸入，此時發(fā)射筒與迫擊炮體內(nèi)會逐步充滿壓縮空氣；
2、當(dāng)壓力上升到使錐形發(fā)泡塞爆噴打開時，迫擊炮橢球體前端的氣壓瞬間降為大氣壓，橢球體下部壓縮空氣則迅速如同炮彈發(fā)射一樣，將迫擊炮體爆發(fā)射出，閥片在內(nèi)壓作用下會迅速關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)一級發(fā)射；
3、流線尾翼能控制迫擊炮穩(wěn)定飛行，同時橢球體內(nèi)壓縮空氣通過中心氣管下端噴口噴出，壓縮空氣驅(qū)動橢球體內(nèi)的蓄水通過橢球體與中心氣管間彈性張開間隙進(jìn)入外管向下輸送，通過旋流體從下端錐筒狀節(jié)流通道旋流進(jìn)入混合室，由于拉法爾效應(yīng)，壓縮空氣膨脹驅(qū)動氣水混合并高速從噴口噴射而出，獲得強(qiáng)力反沖動力，實(shí)現(xiàn)水迫擊炮的二級動力噴射，使之飛得更高。
[0010]為了將迫擊炮體內(nèi)壓縮空氣勢能最有效地轉(zhuǎn)化為噴射動力，氣水同時噴完是最理想的狀態(tài)；管路節(jié)流能使氣水最佳比例混合噴射，可以實(shí)現(xiàn)最高效率與強(qiáng)勁動力飛行，支持飛得更高、更遠(yuǎn)。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果還在于:
巧妙實(shí)現(xiàn)了壓力發(fā)射與一級壓縮空氣彈射飛行；二級噴射飛行巧妙模擬了迫擊炮的二級點(diǎn)火飛行；還巧妙融合了經(jīng)典的拉法爾噴管原理來提升實(shí)驗(yàn)水平和提升學(xué)生對科學(xué)的感悟，使迫擊炮飛得更高、更遠(yuǎn)；流線尾翼還具有旋轉(zhuǎn)功能；發(fā)泡塞壓力適中，適合玩具和教具使用，沒有安全隱患。
[0012]本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單、可靠、巧妙、成本低，具有良好的可操作性與科學(xué)探索益智特性，是實(shí)用性很強(qiáng)的教具和玩具。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是尾翼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是噴管的局部放大圖。
[0016]圖4是旋流體的剖面圖。
[0017]圖5是旋流體的底視圖。
[0018]圖中各標(biāo)號表不:
1、發(fā)泡塞；2、發(fā)射蓋；3、螺紋配合；4、通孔；5、單向閥片；6、中心氣管；7、發(fā)射筒；8、塑膠橢球體；9、外管；10、尾翼；11、支撐架；12、氣水噴管；13、定位中心粧；14、氣嘴；15、拉法爾錐面擴(kuò)張室；16、氣水混合噴口 ；17、壓縮空氣噴口 ；18、旋流體；21、高度標(biāo)尺；22、角度標(biāo)識；23、活動連接。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步具體說明。
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