空氣動(dòng)力構(gòu)件及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,具有升力的空氣動(dòng)力構(gòu)件主要有飛機(jī)的固定機(jī)翼和旋轉(zhuǎn)機(jī)翼以及旋轉(zhuǎn)風(fēng)葉。其不足之處在于,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、升力有限;對(duì)于固定機(jī)翼的飛機(jī)而言,其最大的不足之處在于:需將其在跑道上運(yùn)動(dòng)到一定的速度后,才能離地起飛。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明提供了一種可產(chǎn)生側(cè)向推力的風(fēng)洞管及其應(yīng)用,其特征是:將空心管作為風(fēng)洞管,在風(fēng)洞管內(nèi)的空腔中設(shè)置一定數(shù)量的翼板,當(dāng)氣流通過(guò)時(shí),這些翼板可在其兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,從而使風(fēng)洞管產(chǎn)生側(cè)向推力。
上述翼板的幾何形狀可以是飛機(jī)固定機(jī)翼長(zhǎng)度方向的某一段。
上述翼板在風(fēng)洞管中可集中設(shè)置或分散設(shè)置。
上述翼板可以固定姿態(tài)設(shè)置在風(fēng)洞管內(nèi);也可設(shè)置在風(fēng)洞管內(nèi)的多向旋轉(zhuǎn)軸上,使其可進(jìn)行多方向的旋轉(zhuǎn),以調(diào)節(jié)其迎風(fēng)姿態(tài)和角度,從而改變其受力方向和狀態(tài)。
上述翼板在風(fēng)洞管的縱向(軸向)上可通長(zhǎng)設(shè)置或分段設(shè)置。
上述翼板在風(fēng)洞管的橫向(徑向)上可單層設(shè)置或多層設(shè)置。
上述風(fēng)洞管的斷面可以是圓形、橢圓形、矩形或其它幾何形狀。
使氣流在上述風(fēng)洞管內(nèi)通過(guò)的動(dòng)力可來(lái)自各種航空發(fā)動(dòng)機(jī)。
使氣流在上述風(fēng)洞管內(nèi)通過(guò)的動(dòng)力也可來(lái)自各種風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇。
上述各種航空發(fā)動(dòng)機(jī)或各種風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇等流體動(dòng)力設(shè)備可設(shè)置在風(fēng)洞管內(nèi)或/和風(fēng)洞管的端口外側(cè)。
使氣流在上述風(fēng)洞管內(nèi)通過(guò)的動(dòng)力還可來(lái)自自然風(fēng)。
可將上述風(fēng)洞管固定在飛機(jī)機(jī)體上,代替?zhèn)鹘y(tǒng)飛機(jī)的機(jī)翼。
可用上述風(fēng)洞管組合制造流體發(fā)電機(jī)的動(dòng)力葉輪。其具體做法是:將上述風(fēng)洞管沿一個(gè)或數(shù)個(gè)大的同心圓圓周排列組合,構(gòu)成具有單層或數(shù)層管壁的大型圓管;各個(gè)風(fēng)洞管中的翼板受力方向均為大的同心圓圓周的切線(xiàn)方向;可用導(dǎo)流錐、導(dǎo)流環(huán)等導(dǎo)流構(gòu)件將流體導(dǎo)入到風(fēng)洞管內(nèi),從而增加風(fēng)洞管中流體的流量和流速;在上述大型圓管外壁上設(shè)置齒環(huán)或皮帶環(huán),通過(guò)同步帶或皮帶將動(dòng)力葉輪的動(dòng)力傳給發(fā)電機(jī)中心軸軸,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
與傳統(tǒng)的各種 流體發(fā)電葉輪相比,上述結(jié)構(gòu)的流體發(fā)電機(jī)動(dòng)力葉輪,由于重量輕、強(qiáng)度高、扭力大,可以制造的直徑和功率很大,并且可以低于強(qiáng)風(fēng)的沖擊,是一種理想的流體發(fā)電動(dòng)力葉輪。
可用上述風(fēng)洞管組合制造具有更大空腔的飛行器。其具體做法之一是:將上述風(fēng)洞管沿幾何圖形(圓形、橢圓形、矩形等)的閉合環(huán)線(xiàn)排列組合,構(gòu)成具有側(cè)向力的更大的空心管;大空心管的腔體為機(jī)艙,以諸多風(fēng)洞管為機(jī)翼,將航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi),其吸入和噴出的高速氣流在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板上產(chǎn)生壓差,帶來(lái)側(cè)向力,可使這種飛行器實(shí)現(xiàn)原地垂直起飛,放置在風(fēng)洞管管壁內(nèi)的諸多翼板,可按所需方向同時(shí)或分別旋轉(zhuǎn),以使飛行器上下左右移動(dòng)或原地轉(zhuǎn)彎。
可用上述風(fēng)洞管組合制造具有升力的空心板,作為一種飛行器。其具體做法是:將上述風(fēng)洞管沿矩形陣列排列組合,構(gòu)成具有升力的空心板。將渦輪或渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi),其吸入和噴出的高速氣流在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板上產(chǎn)生壓差,帶來(lái)升力,可使這種飛行器實(shí)現(xiàn)原地垂直起飛,可通過(guò)放置在風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板的同時(shí)或分別旋轉(zhuǎn),使飛行器橫移或原地轉(zhuǎn)彎。由于這種飛行器具有大面積、大載重的特點(diǎn),可考慮將其作為用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的飛行平臺(tái),即一種航空母機(jī)。使戰(zhàn)斗機(jī)等子機(jī)在上面起降和??俊S捎诤娇漳笝C(jī)載著子機(jī)一同飛行,當(dāng)子機(jī)起飛時(shí),只需脫離與母機(jī)的固定,便可從后艙門(mén)自行滑出母機(jī)起飛;降落時(shí),由于可控制與母機(jī)的速度接近直至相同,便可輕松地降落在母機(jī)上。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例之一和實(shí)施例之二的外觀立體圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例之三的外觀立體圖。
具體實(shí)施方式
圖1中,將上述風(fēng)洞管沿一個(gè)或數(shù)個(gè)大的同心圓圓周排列組合,構(gòu)成具有單層或數(shù)層管壁的大型圓管;各個(gè)風(fēng)洞管中的翼板受力方向均為大的同心圓圓周的切線(xiàn)方向;在上述大型圓管外壁上設(shè)置齒環(huán)或皮帶環(huán),通過(guò)同步帶或皮帶將動(dòng)力葉輪的動(dòng)力傳給發(fā)電機(jī)中心軸軸,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
可用上述風(fēng)洞管組合制造具有更大空腔的飛行器。其具體做法之一是:將上述風(fēng)洞管沿更大的圓周排列組合,構(gòu)成具有升力的更大的空心管;大空心管的腔體為機(jī)艙,以諸多風(fēng)洞管為機(jī)翼,將航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi),其吸入和噴出的高速氣流在各個(gè)空心管風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板上產(chǎn)生壓差,帶來(lái)側(cè)向力,可使這種飛行器實(shí)現(xiàn)原地垂直起飛,放置在風(fēng)洞管管壁內(nèi)的諸多翼板,可在風(fēng)洞管內(nèi)按所需的方向同時(shí)或分別旋轉(zhuǎn),以使飛行器橫移或原地轉(zhuǎn)彎。
圖2中,用上述風(fēng)洞管組合制造具有升力的空心板,作為一種飛行器。其具體做法是:將上述風(fēng)洞管沿矩形陣列排列組合,構(gòu)成具有升力的空心板。將渦輪或渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi),其吸入和噴出的高速氣流在各個(gè)風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板上產(chǎn)生壓差,帶來(lái)升力,可使這種飛行器實(shí)現(xiàn)原地垂直起飛,可通過(guò)放置在風(fēng)洞管內(nèi)的諸多翼板的同時(shí)或分別旋轉(zhuǎn),使飛行器橫移或原地轉(zhuǎn)彎。由于這種飛行器具有大面積、大載重的特點(diǎn),可考慮將其作為用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的飛行平臺(tái),即一種航空母機(jī)。使戰(zhàn)斗機(jī)等子機(jī)在上面起降和???。由于航空母機(jī)載著子機(jī)一同飛行,當(dāng)子機(jī)起飛時(shí),只需脫離與母機(jī)的固定,便可從后艙門(mén)自行滑出母機(jī)起飛;降落時(shí),由于可控制與母機(jī)的速度接近直至相同,便可輕松地降落在母機(jī)上。