專利名稱：人力撲翼飛行器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種人力飛行器。
鳥類飛行需要的舉力和推進力，主要是依靠鳥的翅膀下?lián)洚a(chǎn)生。翅膀下?lián)鋾r，飛羽緊閉，整個翼面形成一張不透氣的面，可產(chǎn)生較大的舉力和推進力。上揮時，飛羽散開，上下翼面間形成透氣縫隙，大大減小了上揮時產(chǎn)生的與舉力和推進力相反的阻力。
用功能原理對鳥類上升飛行做一簡單分析鳥的翅膀下?lián)鋾r在垂直方向做的功等于鳥翅膀下?lián)鋾r翅膀各點產(chǎn)生的升力與各點垂直位移的乘積之和。
鳥要實現(xiàn)上升飛行，必須滿足兩個飛行條件一是翅膀下?lián)鋾r在垂直方向所做的功，能使鳥自身的勢能增加；二是這個勢能的增加量在翅膀上揮瞬間不能減小到零。
鳥下?lián)鋾r翅膀各點產(chǎn)生的升力之和大于鳥自身的重力時，可滿足兩個飛行條件，鳥能上升飛行。
當鳥下?lián)鋾r翅膀各點產(chǎn)生的升力之和是鳥自身重力的1/n1；1/n2；1/n3(1＜n1＜n2＜n3)時，那么一、是重力的1/n1時，大幅度的撲動翅膀，即可滿足兩個飛行條件，實現(xiàn)上升飛行。二、是重力的1/n2時，大幅度的撲動翅膀，也滿足不了飛行條件二，這種情況鳥只能跳躍飛行，既翅膀下?lián)鋾r飛離地面，上揮時又落回地面。三、是重力的1/n3時，大幅度的撲動翅膀，也滿足不了飛行條件一，這種情況鳥不能飛離地面。
鳥這種下?lián)鋾r翅膀各點產(chǎn)生的升力之和小于鳥自身的重力時，也能上升飛行的原理就為人類實現(xiàn)靠人力撲翼飛行提供了可行的理論。
人肩負一定的重物能借支撐物上升，說明人力做的功能使人與肩負重物的總重力勢能增加。如果設計一種模仿鳥翅膀的撲翼飛行裝下?lián)洚a(chǎn)生的升力是自身重力的1/n2那種情況一樣，實現(xiàn)跳躍飛行。進一步改變該裝置，使其連續(xù)產(chǎn)生升力，消除了鳥上揮翅膀時不產(chǎn)生升力的時問段，這樣就有別與鳥類，即使不滿足飛行條件二也可以上升飛行。
如果再進一步改進該裝置，在其上方連接一個氫氣氣球，用于減輕飛行總重量，這樣只要飛行者驅(qū)動該裝置時產(chǎn)生的升力所做的功可以使飛行者部分重力勢能增加，就能實現(xiàn)上升飛行。調(diào)節(jié)氣球的大小，可以滿足不同體力的飛行者，實現(xiàn)上升飛行。
本實用新型的目的就是要提供一種不用任何機械動力，依靠飛行者自身力量驅(qū)動的、可從平地起飛、又能在空中飛行的飛行裝置。
本實用新型提供的飛行裝置是這樣實現(xiàn)的該裝置與一個氫氣氣球連接，目的是減輕飛行重量；改變氣球大小可滿足不同體力的飛行者實現(xiàn)飛行。該裝置由前后兩個可交替撲動的翅膀構(gòu)成，翅膀的前緣是流線型結(jié)構(gòu)，其余部分由翅膀框架和許多葉片組成。這些葉片的一邊固定在翅膀框架上，和翅膀框架之間形成了單向開啟的門式結(jié)構(gòu)。當翅膀上揮時，這些葉片與翅膀框架之間形成了許多透氣窗口，大大減小了翅膀上揮的阻力，當翅膀下?lián)鋾r，這些葉片緊貼于翅膀框架上，使翅膀形成一張不透氣的面，相對氣流對翅膀產(chǎn)生了較大的舉力和推進力。由于每個翅膀左右兩邊又是以相同的速度撲動的，所以空氣對下?lián)湟贿叧岚虍a(chǎn)生的阻力大于對上揮一邊翅膀產(chǎn)生的阻力，這樣撲動翅膀就為該飛行裝置提供了升力。
前后兩個翅膀交替撲動的過程是當前一個翅膀左邊下?lián)鋾r，右邊上揮，同時后面一個翅膀左邊是上揮，右邊是下?lián)洹２捎脙蓚€翅膀交替撲動的目的是能夠連續(xù)產(chǎn)生舉力和推進力，消除了不產(chǎn)生舉力的時間段。
該裝置實現(xiàn)飛行的過程是將飛行者的作用力作用在該飛行器的傳動裝置上，帶動與翅膀相連的傳動鋼絲繩往復運動，從而使翅膀上下?lián)鋭?，在氣流的作用下就產(chǎn)生了連續(xù)的升力和推進力。從而達到飛行的目的。
本實用新型提供的飛行裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)靠人力從平地起飛、在空中飛行的目的。翅膀部分可折疊，總體結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)，便于放置。
本實用新型提供的人力撲翼飛行器具體結(jié)構(gòu)有以下實施例及其附圖給出。


圖1是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的整體示意圖。
下面結(jié)合
圖1說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的部分結(jié)構(gòu)及工作情況人力撲翼飛行器有一個氫氣氣球(1)與其主體部分連接，可減輕飛行重量。該飛行裝置有前后兩個可交替撲動的翅膀，翅膀前緣(3)是流線型結(jié)構(gòu)，其余部分由翅膀框架(2)和許多葉片(5)組成。葉片(5)的一邊固定在葉片固定桿(4)上和翅膀框架(2)之間形成了單向開啟的門式結(jié)構(gòu)。當翅膀上揮時，這些葉片(5)與翅膀框架(2)之間形成了許多透氣窗口，大大減小了翅膀上揮的阻力，當翅膀下?lián)鋾r，這些葉片(5)緊貼于翅膀框架(2)上，使翅膀形成一張不透氣的面，相對氣流對翅膀產(chǎn)生了較大的舉力和推進力。于傳動曲柄(23)相連的傳動鋼絲繩(19)通過固定在支撐支架(22)上的幾個定滑輪改變了力的傳輸方向，把人的作用力傳輸?shù)匠岚蛏?，帶動翅膀上下?lián)鋭印?br> 前后兩個翅膀交替撲動的過程是當前一個翅膀左邊下?lián)鋾r，右邊上揮，同時后面一個翅膀左邊是上揮，右邊是下?lián)?。采用兩個翅膀交替撲動的目的是能夠連續(xù)產(chǎn)生舉力和推進力，克服了不產(chǎn)生舉力的時間段。
圖2是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的剖視示意圖。
下面結(jié)合圖2說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的結(jié)構(gòu)細節(jié)及工作情況人力撲翼飛行器的翅膀前緣(3)是流線型結(jié)構(gòu)，其余部分由翅膀框架(2)和許多葉片(5)組成。葉片(5)的一邊固定在葉片固定桿(4)上，和翅膀框架(2)之間形成了單向開啟的門式結(jié)構(gòu)。翅膀平面拉線(6)的作用是拉緊每一個翅膀，目的是防止前后兩個翅膀上下?lián)鋭訒r碰撞。
該飛行器的橫梁(7)通過幾個橫梁套管(24)把前后兩個翅膀、支撐支架(22)、上支桿(8)、下支桿(13)連成一體。翅膀可繞橫梁(7)轉(zhuǎn)動。上支桿(8)插在支桿插座(9)中，上支桿(8)、下支桿(13)支起多根翅膀張線(11)后，即可張緊翅膀。當打開與翅膀張線(11)相連的可在下支桿(13)上滑動的張線活扣(14)時，放松了翅膀張線(11)，從支桿插座(9)中托出上支桿(8)并下落上支桿(8)可實現(xiàn)翅膀折疊。增力鋼絲繩(10)與橫梁(7)、操縱桿(12)相連，增加了橫梁(7)的承受力。操縱桿(12)與橫梁(7)固定在一起，飛行者操縱操縱桿(12)，可使飛行者自身的重心發(fā)生變化，這樣就可實現(xiàn)起飛、降落、左右轉(zhuǎn)彎的目的。
支撐支架(22)中部固定有環(huán)形把手(15)、三角形傳動支架，下部固定有定滑輪(20)。飛行者用力上提環(huán)形把手(15)可以用大于自身重力的力量驅(qū)動該飛行器飛行。環(huán)形把手(15)上固定有變速控制器(16)。固定在三角形傳動支架上的腳踏曲柄(17)、傳動飛輪(18)、傳動鏈條(21)、傳動曲柄(23)構(gòu)成傳動裝置，該裝置的傳動驅(qū)柄(23)與傳動鋼絲繩(19)通過一個可在傳動驅(qū)柄(23)上轉(zhuǎn)動的圓環(huán)連接，使用圓環(huán)的目的是防止傳動驅(qū)柄(23)轉(zhuǎn)動時傳動鋼絲繩(19)纏繞在傳動驅(qū)柄(23)上。傳動鋼絲繩(19)通過固定在支撐支架(22)上的定滑輪(20)與兩個翅膀相連。采用定滑輪(20)的目的是改變傳動鋼絲繩(19)傳輸力的方向。調(diào)節(jié)變速控制器(16)可改變腳踏曲柄(17)與傳動曲柄(23)的轉(zhuǎn)速比，其原理與現(xiàn)行變速自行車的變速原理類同；其目的是改變翅膀上下?lián)鋭拥念l率，這樣就容易使飛行者驅(qū)動飛行器起飛，且可在空中省力飛行。
傳動驅(qū)柄(23)的每一邊都連接有兩根傳動鋼絲繩(19)，每一邊的兩根傳動鋼絲繩(19)又連接著前后兩個翅膀，其連接關系是當一根傳動鋼絲繩(19)與一個翅膀的左邊相連時，另一根傳動鋼絲繩(19)就與另一個翅膀的右邊相連。反之，當一根傳動鋼絲繩(19)與一個翅膀的右邊相連時，另一根傳動鋼絲繩(19)就與另一個翅膀的左邊相連。這樣連接就可以帶動前后兩個翅膀交替撲動。
圖3是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的翅膀折疊后剖視示意圖。
下面結(jié)合圖3說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器翅膀結(jié)構(gòu)細節(jié)及工作情況該飛行器的橫梁(7)通過幾個橫梁套管(24)把前后兩個翅膀連接成一體。翅膀前緣(3)是流線型結(jié)構(gòu)。從支桿插座(9)中，舉出上支桿(8)，再下落上支桿(8)就放松翅膀張線(11)這樣就可實現(xiàn)翅膀折疊。翅膀兩端(26)向下彎曲，目的是阻擋翅膀下?lián)鋾r氣流的流動，增大翅膀下?lián)鋾r產(chǎn)生的升力。
圖4是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的橫梁套管示意圖。
下面結(jié)合圖4說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器橫梁套管結(jié)構(gòu)細節(jié)及工作情況與下支桿(13)相連的橫梁套管(24)上固定有支桿插座(9)和與翅膀相連的合葉(25)，采用合葉(25)連接橫梁套管(24)與翅膀的目的是便于翅膀折疊。
圖5是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的張線活扣示意圖。
下面結(jié)合圖5說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器張線活扣的結(jié)構(gòu)細節(jié)及工作情況張線活扣(14)與翅膀張線(11)連接，打開張線活扣(14)后，張線活扣(14)可在下支桿(13)上上下滑動，這樣就放松了翅膀張線(11)，便于翅膀折疊。
圖6是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器翅膀上揮時的示意圖。
下面結(jié)合圖6說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器翅膀上揮時的工作情況當翅膀上揮時。葉片(5)上沒有和葉片固定桿(4)相連的部分與翅膀框架(2)分離，形成許多透氣窗口，減小上揮時的阻力，翅膀前緣(3)的流線型結(jié)構(gòu)不隨翅膀的上揮發(fā)生變化。
圖7是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器翅膀下?lián)鋾r的示意圖。
下面結(jié)合圖7說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器翅膀下?lián)鋾r的工作情況當翅膀下?lián)鋾r，葉片(5)緊貼于翅膀框架(2)上，使翅膀形成一張不透氣的面，大大增加翅膀下?lián)鋾r產(chǎn)生的升力，翅膀前緣(3)的流線型結(jié)構(gòu)不隨翅膀的下?lián)浒l(fā)生變化。
圖8是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的定滑輪的示意圖。
下面結(jié)合圖8說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的定滑輪工作情況定滑輪(20)固定在支撐支架(22)上。定滑輪(20)的作用一是減小傳動鋼絲繩(19)往復運動的阻力、二是改變了傳動鋼絲繩(19)傳輸力的方向。
圖9是根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的上支桿示意圖。
下面結(jié)合圖9說明根據(jù)本實用新型提出的人力撲翼飛行器的上支桿結(jié)構(gòu)細節(jié)及工作情況上支桿(8)上固定有手把，手握手把容易舉起和下落上支桿(8)。
權利要求1.能從平地起飛，可以在空中飛行的人力撲翼飛行器，該人力撲翼飛行器有一氫氣氣球，其特征是氫氣氣球下面連接有兩個由翅膀框架(2)和葉片(5)組成的翅膀，翅膀通過橫梁(7)和橫梁套管(24)與支撐支架(22)相連，支撐支架(22)上固定有傳動變速裝置，該裝置通過傳動鋼絲繩(19)和兩個翅膀相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的人力撲翼飛行器，其特征是兩個翅膀由翅膀框架(2)、翅膀框架(2)上的葉片固定桿(4)、固定在葉片固定桿(4)上的葉片(5)組成，且翅膀前緣(3)是流線型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權利要求1、2所述的人力撲翼飛行器，其特征是葉片(5)的一邊固定在葉片固定桿(4)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的人力撲翼飛行器，其特征是支撐支架(22)上固定著一個由變速控制器(16)、腳踏曲柄(17)、傳動飛輪(18)、傳動鏈條(21)、傳動曲柄(23)構(gòu)成的傳動變速裝置，該裝置通過傳動鋼絲繩(19)、定滑輪(20)和兩個翅膀相連。
專利摘要本實用新型屬于一種人力飛行器。本實用新型能在人力的驅(qū)動下,實現(xiàn)從平地起飛、在空中飛行的目的。本實用新型的要點在于:上端有一氫氣氣球,可減輕飛行總重量;改變氣球大小可使不同體力的人實現(xiàn)飛行;飛行器有前后兩個可交替撲動的翅膀,當人力作用于本實用新型的傳動部分時,帶動與翅膀相連的傳動鋼絲繩往復運動,從而使翅膀上下?lián)鋭?在氣流的作用下就產(chǎn)生了連續(xù)的升力和推進力。從而達到飛行的目的。本實用新型兩個翅膀可折疊,總體結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),便于放置。
文檔編號B64C33/00GK2464636SQ0025498
公開日2001年12月12日 申請日期2000年9月23日 優(yōu)先權日2000年9月23日
發(fā)明者馬云洲 申請人:馬云洲