自生動力潛艇的制作方法
【專利摘要】自生動力的潛艇，其實就是利用吞吐海水使?jié)撏党粮∵^程中所產(chǎn)生的重力和浮力，用水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化成電能作為潛艇自身動力的潛艇；它利用一個電動高壓水泵和2個旋轉(zhuǎn)閥、3個止通閥將海水加壓向外噴射所產(chǎn)生的反作用力來驅(qū)動潛艇前進(jìn)、轉(zhuǎn)向以及升降沉??；利用廉價的混凝土作為穩(wěn)定壓重器；利用重錘的前后移動改變潛艇的前后傾角；由于不需要外補(bǔ)能量，因此它可以在水下續(xù)航幾年甚至幾十年，因為水泵被屏蔽在艇內(nèi)，使得它更具隱蔽性；它結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、造價極其低廉；一旦發(fā)現(xiàn)有敵艦進(jìn)入我海域，它們便會成千上萬地涌向敵艦，像蜜蜂、像螞蝗、像潮水、像幽靈一般，從各個方向、各個角度、各個部位向?qū)Ψ桨l(fā)起猛烈的攻擊，使敵艦立刻消失在大海上。
【專利說明】自生動力潛艇
[0001]一:所屬領(lǐng)域:
[0002]軍工、潛艇、交通、能源、國防。
二:技術(shù)背景
[0003]自生動力潛艇，即自己產(chǎn)生驅(qū)動動力的潛艇，它不需要外加能量的情況下超長續(xù)航的潛艇；為了追求更大的動力和續(xù)航能力，人們開始使用了核潛艇，可是，核潛艇的安全問題和環(huán)境污染問題是人們所詬病的；而且就算采用了核潛艇，然其續(xù)航時間仍然有限，不能滿足現(xiàn)在我國廣闊海疆的守衛(wèi)要求，本發(fā)明卻另辟蹊徑，利用海水的浮力和地球的重力轉(zhuǎn)換成電力充任潛艇的動力，用高壓水泵驅(qū)動潛艇行走和沉浮，由于潛艇不需要外加能量，于是它可以在水下續(xù)航幾年、幾十年，甚至上百年，它既可以做成載人潛艇，也可以做成無人潛艇，它的結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、造價極其低廉，可以海量生產(chǎn)，我們可以將它布置在我們規(guī)定的海域，也可以根據(jù)戰(zhàn)斗的需要，臨時調(diào)往新的海域，一旦發(fā)現(xiàn)有船艦進(jìn)入我海域，它們便會立刻辨明敵我，如果對方是敵艦，潛伏在該海域的成千上萬只潛艇便會:像蜜蜂、像螞蝗、像潮水、像幽靈一般涌向敵艦，從各個方向、各個角度、各個部位向?qū)Ψ桨l(fā)射魚雷，讓對方無法逃脫，最后消失得無影無蹤；這種無人駕駛潛艇就像海底幽靈讓敵艦聞風(fēng)喪膽。
三:
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]自生動力潛艇。
[0005]為了追求更大的動力和續(xù)航能力，人們開始使用了核潛艇，可是，核潛艇的安全系數(shù)和環(huán)境污染是人們所詬病的；就算核潛艇，它的續(xù)航能力也是極其有限的，不能勝任我國廣闊的海疆的守衛(wèi)任務(wù)，同時 它的技術(shù)要求、造價和使用成本也高得讓我們無敢想象和無法接受，它的安全性和污染性也不敢恭維，諸如此類的問題，我們不可能大量地生產(chǎn)和使用它；本發(fā)明:“自生動力潛艇”卻另辟蹊徑，利用海水的浮力和地球的重力轉(zhuǎn)換成電力作為潛艇的動力；利用一個電動高壓水泵和2個旋轉(zhuǎn)閥、3個止通閥將海水加壓后向外噴射所產(chǎn)生的反作用力來驅(qū)動潛艇前進(jìn)和轉(zhuǎn)向以及升降沉??；由于潛艇不需要外加能量，于是它可以在水下續(xù)航幾年、幾十年、甚至上百年，又因為它的高壓水泵完全被屏蔽在潛艇之內(nèi)，所以不會向外產(chǎn)生聲納，使得潛艇更具隱蔽性，就像幽靈一般神出鬼沒；它既可以做成載人潛艇，也可以做成無人潛艇，它的結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、造價極其低廉，可以海量生產(chǎn)，只要將它布置在我們規(guī)定的海域，一旦發(fā)現(xiàn)有船艦進(jìn)入該海域，它們便會立刻辨明敵我，如果對方是敵艦，潛伏在該海域千上萬只無人潛艇便會:像蜜蜂、像螞蝗、像潮水、像幽靈一般涌向敵艦，從各個方向、各個角度、各個部位向?qū)Ψ桨l(fā)起猛烈的攻擊，讓對方無法逃脫，最后消失得無影無蹤，這種無人駕駛潛艇就像海底幽靈讓敵艦聞風(fēng)喪膽。
[0006]自生動力潛艇的升降沉浮和自生動力的方式和方法:如圖1所示它包括有:儀器儀表和設(shè)備或者駕駛員室簡稱中央控制室即中控室(O)、水輪發(fā)電機(jī)(I)、高壓水泵(2)、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)、水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)、驅(qū)動止通閥(5)、左轉(zhuǎn)向止通閥(6)、右轉(zhuǎn)向止通閥(6-1)、驅(qū)動噴水嘴(7)、左轉(zhuǎn)向噴水嘴(8)、右轉(zhuǎn)向噴水嘴(8-1)、排水單向閥(9)、排氣單向閥(10)、緊急下潛閥(11)、升降水箱(12)、驅(qū)動水箱(13)、混凝土壓重穩(wěn)定箱
(14)、水泵空氣箱(15)、吸水沉淀池(16)、海底攝像頭(17)、五方位潛望攝像頭(18)、天線
(19)、上浮噴水口 (20)、支架(21)、魚雷倉(22)驅(qū)動水箱加強(qiáng)筋(23)、電動壓重鐵錘(24)等組成；其特征在于:潛艇的排水重量等于潛艇自身的重量加驅(qū)動水箱(13)達(dá)到極限壓力時的海水重量，再加升降水箱(12) —半水位時候的箱內(nèi)海水的重量；
[0007]即:V(排水重量)=M(潛艇自重)+Q(壓力達(dá)到上限時的驅(qū)動水箱里面的海水重量)+l/2S (升降水箱裝滿海水的重量)
[0008]簡寫成:V= M+Q+1/2S
[0009]于是:當(dāng)水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)逆時針旋轉(zhuǎn)到進(jìn)水通道或者直接打開緊急下潛閥(11)、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥⑶逆時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)時，此時海水向升降水箱
(12)充灌，以致全部灌滿后高壓水泵才停止工作，此時升降水箱(12)的空氣通過排氣單向閥(10)向水泵空氣箱(15)壓縮，于是，潛艇增加了升降水箱(12) —半體積的海水的重量，這個重量使得潛艇下沉，同時帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作，給蓄電器充電；一旦潛艇下潛到一定的深度，控制室就會得到一個海水壓力信號，從而發(fā)出指令:將水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)順時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)的通道，同時水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)也順時針旋轉(zhuǎn)到上浮噴水口(20)通道上，此時高壓水泵將升降水箱(12)里面的海水向上浮噴水口(20)噴出，由于反作用力的作用，會推動潛艇上浮，同時潛艇因為在同單位體積內(nèi)重量變小了一整個升降水箱海水的重量而上浮，兩股上浮力疊加，用于潛艇的上浮，從而帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作發(fā)電給蓄電器充電，如此上上下下往復(fù)循環(huán)，就實現(xiàn)了潛艇的自供電的目的；一旦蓄電器的電充滿，它便會停止沉浮，靜靜地呆在海底或者懸浮在一個合適的深度，等待獵物的到來，同時不定期將發(fā)射天線伸出水面，快捷地向指揮中心報告所處海域的近況，以及自己所處的位置，同時接受新的任務(wù)和設(shè) 定下次聯(lián)系的時間，它的前提條件就是:海洋的深度一定要滿足潛艇的沉浮之中水輪發(fā)電機(jī)所發(fā)電量要大于水泵和各伺服電路所需的用電量，也可以遠(yuǎn)程單機(jī)單人遙控。
[0010]自生動力潛艇的穩(wěn)定設(shè)計:如圖1中混凝土壓重穩(wěn)定箱(14)所示，采用了廉價的混凝土作為潛艇的基本壓重穩(wěn)定充填物，這樣，既加強(qiáng)了潛艇的強(qiáng)度，又降低了制作成本。
[0011]自生動力的潛艇的火器發(fā)射角度的實現(xiàn):它是在穩(wěn)定箱(14)內(nèi)布置有一個可以向前后移動的電動壓重錘(24)，由電動機(jī)帶動蝸桿控制壓重錘所處的前后位置，從而可以精確地控制潛艇抬頭或者低頭的角度，以控制魚雷的最佳發(fā)射角度。
[0012]自生動力的潛艇的向前推進(jìn):它是由中控室(O)控制驅(qū)動止通閥(5)的開與關(guān)，當(dāng)其處于接通狀態(tài)時，高壓驅(qū)動海水經(jīng)后面的驅(qū)動噴水嘴(7)噴出高壓水，反作用力會推動潛艇向前運(yùn)行，一旦驅(qū)動水箱(13)的水壓降到了某設(shè)定最小值的時候，高壓水泵(4)便會自動啟動，向驅(qū)動水箱(13)補(bǔ)充海水增加壓力，由于驅(qū)動高壓水可以蓄積，于是潛艇可以在絕對靜默的情況下運(yùn)行一段距離，從而趁機(jī)脫離危險而自保。
[0013]自生動力的潛艇的轉(zhuǎn)向:它是由安裝在潛艇前面的左右兩個噴水頭來實現(xiàn)的，通過控制左轉(zhuǎn)向止通閥出)、右轉(zhuǎn)向止通閥(6-1)、分別向左轉(zhuǎn)向噴水嘴(8)、或者右轉(zhuǎn)向噴水嘴(8-1)噴出高壓水用反作用力達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的，它遠(yuǎn)比尾舵轉(zhuǎn)向靈敏多了。
[0014]自生動力潛艇全方位直觀偵感影像以及所有遙感信息的實現(xiàn)與傳播:它是又全方位攝像頭:五方位潛望攝像頭(18)和海底攝像頭(17) —共6個攝像頭采集6全方位影像信息來是實現(xiàn)的，有利于遠(yuǎn)程直觀遙控，其它的測距儀、雷達(dá)、聲納等感應(yīng)器均是與影像信息一起編碼然后用3G民用手機(jī)完全相同的數(shù)字壓縮傳播方式和解讀方式，從而使制造和使用維護(hù)成本大為降低。
[0015]火器的發(fā)射:火器一般用魚雷或者飛彈，這已經(jīng)是成熟的技術(shù)，再此不再贅述。
[0016]由于該潛艇采用了這個全新的理念設(shè)計，使得它就像一條魚一樣靈活機(jī)動；它隨著我們的需要可以做成不同大小的系列潛艇，組成海底火力網(wǎng)，從而有效地預(yù)防了敵國的入侵。
四:【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是自生動力潛艇的側(cè)面剖視圖。
[0018]圖2是自生動力潛艇的正面剖視圖。
[0019]圖3是自生動力潛艇的俯視圖。[0020]圖中:中控室(O)、水輪發(fā)電機(jī)⑴、高壓水泵⑵、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥⑶、水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)、驅(qū)動止通閥(5)、左轉(zhuǎn)向止通閥(6)、右轉(zhuǎn)向止通閥(6-1)、驅(qū)動噴水嘴(7)、左轉(zhuǎn)向噴水嘴(8)、右轉(zhuǎn)向噴水嘴(8-1)、排水單向閥(9)、排氣單向閥(10)、緊急下潛閥(11)、升降水箱(12)、驅(qū)動水箱(13)、混凝土壓重穩(wěn)定箱(14)、水泵空氣箱(15)、吸水沉淀池(16)、海底攝像頭(17)、五方位潛望攝像頭(18)、天線(19)、上浮噴水口(20)、支架
[21]、魚雷倉(22)驅(qū)動水箱加強(qiáng)筋(23)、電動壓重鐵錘(24)。
五:具體實施方案
[0021]如圖1、圖2所示:它由:中控室(O)、水輪發(fā)電機(jī)(I)、高壓水泵⑵、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)、水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)、驅(qū)動止通閥(5)、左轉(zhuǎn)向止通閥(6)、右轉(zhuǎn)向止通閥(6-1)、驅(qū)動噴水嘴(7)、左轉(zhuǎn)向噴水嘴(8)、右轉(zhuǎn)向噴水嘴(8-1)、排水單向閥(9)、排氣單向閥(10)、緊急下潛閥(11)、升降水箱(12)、驅(qū)動水箱(13)、混凝土壓重穩(wěn)定箱(14)、水泵空氣箱(15)、吸水沉淀池(16)、海底攝像頭(17)、五方位潛望攝像頭(18)、天線(19)、上浮噴水口(20)、支架(21)、魚雷倉(22)驅(qū)動水箱加強(qiáng)筋(23)、電動壓重鐵錘(24)等組成；其特征在于:潛艇的排水重量等于潛艇自身的重量加驅(qū)動水箱(13)達(dá)到極限壓力時的海水重量，再加升降水箱(12) —半水位時候的箱內(nèi)海水的重量；當(dāng)水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)逆時針旋轉(zhuǎn)到進(jìn)水通道或者直接打開緊急下潛閥(11)、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)逆時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)時，此時海水向升降水箱(12)充灌，以致全部灌滿后高壓水泵才停止工作，此時升降水箱(12)的空氣通過排氣單向閥(10)向水泵空氣箱(15)壓縮，于是，潛艇增加了升降水箱(12) —半體積的海水的重量，這個重量使得潛艇下沉，同時帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作，給蓄電器充電；一旦潛艇下潛到一定的深度，控制室就會得到一個海水壓力信號，從而發(fā)出指令:將水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)順時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)的通道，同時水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)也順時針旋轉(zhuǎn)到上浮噴水口(20)通道上，此時高壓水泵將升降水箱(12)里面的海水向上浮噴水口(20)噴出，由于反作用力的作用，會推動潛艇上浮，同時潛艇因為在同單位體積內(nèi)重量變小了一整個升降水箱海水的重量而上浮，兩股上浮力疊加，用于潛艇的上浮，從而帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作發(fā)電給蓄電器充電，如此上上下下往復(fù)循環(huán)，就實現(xiàn)了潛艇的自供電的目的；一旦蓄電器的電充滿，它便會停止沉浮，靜靜地呆在海底或者懸浮在一個合適的深度，等待獵物的到來，同時不定期將發(fā)射天線伸出水面，快捷地向指揮中心報告所處海域的近況，以及自己所處的位置，同時接受新的任務(wù)和設(shè)定下次聯(lián)系的時間，它的前提條件就是:海洋的深度一定要滿足潛艇的沉浮之中水輪發(fā)電機(jī)所發(fā)電量要大于水泵和各伺服電路所需的用電量，也可以遠(yuǎn)程單機(jī)單人遙控。
【權(quán)利要求】
1.自生動力潛艇:其特征包括:凡是利用吞吐海水使?jié)撏党粮∵^程中所產(chǎn)生的重力和浮力，用水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化成電力作為潛艇自身動力的方式和方法；其中包括有:儀器儀表和設(shè)備或者駕駛員室簡稱中央控制室即中控室(O)、水輪發(fā)電機(jī)(I)、高壓水泵(2)、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)、水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)、驅(qū)動止通閥(5)、轉(zhuǎn)向止通閥(6)、驅(qū)動噴水嘴(7)、轉(zhuǎn)向噴水嘴(8)、排水單向閥(9)、排氣單向閥(10)、緊急下潛閥(11)、升降水箱(12)、驅(qū)動水箱(13)、混凝土壓重穩(wěn)定箱(14)、水泵空氣箱(15)、吸水沉淀池(16)、海底攝像頭(17)、五方位潛望攝像頭(18)、天線(19)、上浮噴水口(20)、支架(21)、魚雷倉(22)驅(qū)動水箱加強(qiáng)筋(23)電動壓重鐵錘(24)等組成；其特征在于:潛艇的排水重量等于潛艇自身的重量加驅(qū)動水箱(13)達(dá)到極限壓力時的海水重量，再加升降水箱(12) —半水位時候的箱內(nèi)海水的重量；即:V(排水重量)=M(潛艇自重)+Q(壓力達(dá)到上限時的驅(qū)動水箱里面的海水重量)+l/2S (升降水箱裝滿海水的重量)簡寫成:V = M+Q+1/2S于是:當(dāng)水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)逆時針旋轉(zhuǎn)到進(jìn)水通道或者直接打開緊急下潛閥(11)、水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥⑶逆時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)時，此時海水向升降水箱(12)充灌，以致全部灌滿后高壓水泵才停止工作或者緊急下潛閥(11)完全關(guān)閉，此時升降水箱(12)的空氣通過排氣單向閥(10)向水泵空氣箱(15)壓縮，此時，潛艇增加了升降水箱(12)—半的海水的重量，這個重量使得潛艇下沉，同時帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作，給蓄電器充電；一旦潛艇下潛到一定的深度，控制室就會得到一個海水壓力信號，從而發(fā)出指令:將水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)順時針旋轉(zhuǎn)到升降水箱(12)的通道，同時水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)也順時針旋轉(zhuǎn)到上浮噴水口( 20)通道上，此時高壓水泵將升降水箱(12)里面的海水向上浮噴水口(20)噴出，于是:反作用力會推動潛艇上浮，同時潛艇因為在同體積內(nèi)重量變小了一整個升降水箱海水的重量而上浮，兩股上浮力同時疊加，加速潛艇上浮速度，由于潛艇的上浮，從而帶動水輪發(fā)電機(jī)(I)工作發(fā)電給蓄電器充電；如此上上下下往復(fù)循環(huán)，就實現(xiàn)了潛艇的自供電的目的；一旦蓄電器的電充滿，它便會停止工作，靜靜地呆在海底或者懸浮在一個合適的深度，等待獵物的到來，同時不定期將發(fā)射天線伸出水面，閃電般地向指揮中心報告所處海域的近況，以及自己所處的位置，同時接受新的任務(wù)和設(shè)定下次聯(lián)系的時間，它的前提條件就是:海洋的深度一定要滿足潛艇的沉浮之中所發(fā)電量大于水泵和各伺服電路所需的用電量。
2.根據(jù)權(quán)利I所敘的自生動力潛艇其特征在于:利用一個電動高壓水泵高壓水泵(2)和兩個旋轉(zhuǎn)分配閥:水泵出水旋轉(zhuǎn)分配閥(3)、水泵進(jìn)水旋轉(zhuǎn)分配閥(4)和三個止通閥:驅(qū)動止通閥(5)、兩個轉(zhuǎn)向止通閥(6)將海水加壓向外噴射所產(chǎn)生的反作用力來驅(qū)動潛艇前進(jìn)、轉(zhuǎn)向以及升降沉浮。
3.根據(jù)權(quán)利I所敘的自生動力潛艇其特征在于:利用廉價的混凝土:混凝土壓重穩(wěn)定箱(14)作為潛艇的壓重穩(wěn)定器。
4.根據(jù)權(quán)利I所敘的自生動力潛艇其特征在于:利用電動機(jī)帶動蝸桿將重錘(24)的前后移動來調(diào)節(jié)潛艇的前后傾角，以便火器的精確發(fā)射。
5.根據(jù)權(quán)利I所敘的自生動力潛艇其特征在于:全方位直觀偵感影像以及所有遙感信息的實現(xiàn)與傳播使用全方位攝像頭:五方位潛望攝像頭(18)和海底攝像頭(17) —共6個攝像頭采集6全方位影像信息來是實現(xiàn)的，有利于遠(yuǎn)程直觀遙控，其它的測距儀、雷達(dá)、聲納等感應(yīng)器均是與影像信息一起編碼然后用3G民用手機(jī)完全相同的數(shù)字壓縮傳播方式和解讀方式，從而使制造`和使用維護(hù)成本大為降低。
【文檔編號】B63G8/08GK103507930SQ201210235254
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】劉政良 申請人:劉政良