專利名稱:一種飛行器的升空和飛行方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種飛行器的升空和飛行方法,尤其是涉及使飛行器的水平推氣流產(chǎn)生垂直升力的方法及其裝置。
目前的飛行器在升空時(shí),通常是通過飛行器的機(jī)翼產(chǎn)生升力,即當(dāng)機(jī)翼隨飛行器前進(jìn)時(shí),由于機(jī)翼迎風(fēng)面的曲線造型使流經(jīng)機(jī)翼上、下表面的氣流產(chǎn)生速度差,即機(jī)翼的上表面的氣流速度快,下表面的氣流速度慢,根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理,因而產(chǎn)生升力。當(dāng)飛行器靜止時(shí),這時(shí)設(shè)風(fēng)速為零,由于機(jī)翼上、下表面的氣流沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以機(jī)翼不產(chǎn)生升力,即現(xiàn)有的飛機(jī)的水平推進(jìn)動(dòng)力源不產(chǎn)生垂直升力,故現(xiàn)有飛機(jī)(指一般有機(jī)翼飛機(jī))一般需要每小時(shí)300公里左右的起飛速度。CN1199004,發(fā)明名稱為飛行物升空方法,揭示了一種加速升空方法,它是由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)在飛行物頂部噴射高速氣流,使其底部與頂部之間出很大的大氣壓差,從而產(chǎn)生升力。這種方法有以下缺陷,1、在飛行物頂部由噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴射氣流,這樣使得噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)很難扁平地與飛行物上表面接合,氣流與飛行物上表面接觸面積小,要產(chǎn)生足夠的升力將消耗大量的能源;2、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的高溫、高速氣體將灼燒和腐蝕飛行物的上表面;3、頂部的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)將增加迎風(fēng)阻力,降低了飛行效率。
本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、效率高的飛行器的升空和飛行方法及其裝置。這種裝置可使飛行轎車、單人或微型搖控飛行器等在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上達(dá)到普及的程度。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明的飛行器升空和飛行方法是將噴氣動(dòng)力源復(fù)合在飛行器的機(jī)翼上,所述的噴氣動(dòng)力源是以高壓靜電磁場(chǎng)加速帶電粒子,由帶電粒子流加速空氣流,其具體方式是由離子劑箱的噴嘴噴出離子,被噴出的離子被高壓電磁場(chǎng)加速,高速離子加速空氣流,被加速的氣流產(chǎn)生前推反作用力,推進(jìn)飛行器前進(jìn),同時(shí)該氣流作用在機(jī)翼的上表面上,使得在該機(jī)翼的上表面與下表面之間的氣流產(chǎn)生速度差,從而產(chǎn)生升力。
這樣,當(dāng)飛行器的初速度為零時(shí),噴氣動(dòng)力源噴出的氣流除產(chǎn)生前推力外,還同時(shí)產(chǎn)生升力。推進(jìn)力與升力的大小則是與加速氣流的速度和質(zhì)量有關(guān),也就是說是與動(dòng)力源的功率大小有關(guān),同時(shí)升力還與加速氣流流經(jīng)機(jī)翼的表面積有關(guān)。因此,有效地控制這些因素,便可有效地控制飛行器的升空和飛行速度。
上述的離子劑箱可采用負(fù)氧離子發(fā)生器,或采用已工業(yè)化生產(chǎn)的各種離子化裝置;而上述的高壓加速電磁場(chǎng)裝置也可采用已工業(yè)化成熟的產(chǎn)品,例如離子火箭的電磁場(chǎng)加速裝置,其可將離子加速到每秒幾萬米。
用于實(shí)施上方法的裝置是在飛行器的機(jī)翼上復(fù)合有噴氣動(dòng)力源,該噴氣動(dòng)力源主要包括一個(gè)離子劑箱,在離子劑箱之后設(shè)置高壓靜電磁場(chǎng)裝置,其離子箱噴出的離子經(jīng)高壓靜電磁場(chǎng)裝置加速,被加速的離子加速氣流,被加速的氣流是作用在機(jī)翼的上表面上,具體地說高壓靜電磁場(chǎng)裝置的出口是在機(jī)翼的上表面上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過在飛行器的機(jī)翼上增設(shè)了噴氣動(dòng)力源,這種復(fù)合機(jī)翼具備傳統(tǒng)的升力作用,不增加迎風(fēng)阻力面,而且水平推進(jìn)氣流同時(shí)產(chǎn)生垂直升力,使得飛行器的起飛和飛行的最低速度要求,大大降低,從而,使起飛和飛行所需能量大大減少,總體上大幅度提高飛行效率,相對(duì)于現(xiàn)有高速噴氣式飛機(jī)可實(shí)現(xiàn)小型、低速、低空、經(jīng)濟(jì)和高效的飛行,使飛行轎車、單人或微型搖控飛行器能夠得到普及化。
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,所述的實(shí)施方式并不局限于此。
圖1為本發(fā)明飛行器呈雙翼式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為飛行器做成單翼式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示意表示氣流加速的過程。
參見附圖,在飛行器的機(jī)翼1和2上,如果是圖2所示的單翼飛行器,則僅在單一的機(jī)翼1上裝配有噴氣動(dòng)力源。所述的噴氣動(dòng)力源主要包括有離子劑箱3、在離子劑箱之后設(shè)有高壓靜電磁場(chǎng)裝置4。這樣,離子劑箱3的噴嘴5噴出的離子被高壓靜電磁場(chǎng)裝置4加速,從而產(chǎn)生被加速的氣流a+。這個(gè)被加速的氣流a+作用在機(jī)翼1和2的上表面,該氣流a+除產(chǎn)生前推力外,同時(shí)由于它大于流經(jīng)機(jī)翼下表面的氣流c,這便產(chǎn)生了升力,使得飛行器的起飛和飛行速度的要求大大降低。
權(quán)利要求
1.一種新型飛行器的升空和飛行方法,它是將噴氣動(dòng)力源復(fù)合在飛行器的機(jī)翼上,所述的噴氣動(dòng)力源以高壓靜電磁場(chǎng)加速帶電粒子,由帶電粒子流加速空氣流,其具體方式是由離子劑箱的噴嘴噴出離子,被噴出的離子被高壓電磁場(chǎng)加速,高速離子加速空氣流,被加速的氣流產(chǎn)生前推反作用力,推進(jìn)飛行器前進(jìn),同時(shí)該氣流作用在機(jī)翼的上表面上,使得在該機(jī)翼的上表面與下表面之間的氣流產(chǎn)生速度差,從而產(chǎn)生升力。
2.一種實(shí)施上述方法的裝置,其特征是在飛行器的機(jī)翼上復(fù)合有噴氣動(dòng)力源,該噴氣動(dòng)力源包括一個(gè)離子劑箱,在離子劑箱之后設(shè)置高壓靜電磁場(chǎng)裝置,而高壓靜電磁場(chǎng)裝置的出口是在機(jī)翼的上表面上,其離子箱噴出的離子經(jīng)高壓靜電磁場(chǎng)裝置加速,被加速的離子加速氣流,被加速的氣流直接作用在機(jī)翼的上表面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種飛行器升空和飛行方法及其裝置,它是將噴氣動(dòng)力源復(fù)合在飛行器的機(jī)翼上,所述的噴氣動(dòng)力源以高壓靜電磁場(chǎng)加速帶電粒子,由帶電粒子流加速空氣流,其具體方式是由離子劑箱的噴嘴噴出離子,被噴出的離子被高壓電磁場(chǎng)加速,高速離子加速空氣流,被加速的氣流產(chǎn)生前推反作用力,推進(jìn)飛行器前進(jìn),同時(shí)該氣流作用在機(jī)翼的上表面上,使得在該機(jī)翼的上表面與下表面之間的氣流產(chǎn)生速度差,從而產(chǎn)生升力。加上機(jī)翼傳統(tǒng)的升力作用,因而,使起飛和飛行的最低速度要求大幅降低,所需能量大大減少,總體上大幅度提高飛行效率,相對(duì)于現(xiàn)有高速噴氣式飛機(jī)可實(shí)現(xiàn)小型、低速、低空、經(jīng)濟(jì)和高效的飛行。
文檔編號(hào)B64D27/18GK1269308SQ00103169
公開日2000年10月11日 申請(qǐng)日期2000年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月21日
發(fā)明者賈龍 申請(qǐng)人:賈龍