技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，具體為利用安培力為動(dòng)力的推進(jìn)方式。

背景技術(shù)：

目前飛行器大多采用噴氣推進(jìn)技術(shù)。噴氣推進(jìn)效率比較低，所以本人提出一種新的利用安培力的推進(jìn)方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在密閉裝置中，有一接電源的N匝長(zhǎng)方形導(dǎo)線線圈。在長(zhǎng)方形線圈上部有一方向向左的磁場(chǎng)，導(dǎo)線內(nèi)電流如圖所示。此時(shí)導(dǎo)線受到向上的安培力F＝NBIL。安培力使導(dǎo)線向上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線向上運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)頂著密閉裝置使密閉裝置也向上運(yùn)動(dòng)。磁場(chǎng)源固定在密閉裝置頂部的左右兩邊，密閉裝置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)源也向上運(yùn)動(dòng)，所以磁場(chǎng)源和導(dǎo)線的相對(duì)位置不變，因此磁場(chǎng)總是向左穿過(guò)導(dǎo)線，安培力恒定。這樣密閉裝置可以在安培力的作用下不斷加速。

附圖說(shuō)明

1.附圖1：圖中的長(zhǎng)方形環(huán)為N匝長(zhǎng)方形線圈，在圖中 以環(huán)表示，f為單匝線圈所受安培力。長(zhǎng)方形線圈豎直固定在密閉裝置內(nèi)側(cè)面上。磁場(chǎng)源為永磁體。R為防短路電阻。電源為直流電源。電流為I。密閉裝置為磁屏蔽裝置。

附圖1為本發(fā)明原理圖。

2.附圖2：磁場(chǎng)只穿過(guò)長(zhǎng)方形環(huán)的一部分，即本方案的情況。在這種情況下，長(zhǎng)方形環(huán)只受向上的安培力F。而本方案通過(guò)固定磁場(chǎng)源和長(zhǎng)方形線圈，使兩者的相對(duì)位置不變，從而可以保持這種狀態(tài)，所以安培力恒定，實(shí)現(xiàn)加速。

附圖2為本發(fā)明磁場(chǎng)與環(huán)位置關(guān)系圖。

3.附圖3：附圖3為UI和Fv關(guān)于時(shí)間t的關(guān)系圖。

4.附圖4：整個(gè)長(zhǎng)方形環(huán)全都在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。在這種情況下，環(huán)的四邊所受的力互相抵消。相當(dāng)于沒(méi)有力，因此這種情況不可取。

具體實(shí)施方式

1.在地球上，安培力大于重力，即可實(shí)現(xiàn)向上飛行。

在地球上的運(yùn)動(dòng)方程如下：(F-mg)s＝1/2mv²

(NBIL-mg)s＝1/2mv²

取B＝1T，I＝1A，L＝0.2m，m＝1kg，g＝10，v＝1m/s，N＝100可得s＝1/20米。即加速到一米每秒需要1/20米的路程。

2.在太空中不受重力影響，主要為安培力。更容易實(shí)現(xiàn)加速。電能供應(yīng)：

可以采用太陽(yáng)能板供電，核裂變供電和激光供電。

能量轉(zhuǎn)換

在太空中，電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和熱能：UI＝Fv+Q′(t)

極限速度

由于輸出功率不可能高于輸入功率，可得Fv＜＝UI

速度最大時(shí)，F(xiàn)V＝UI

極限速度V＝U/BL

能量轉(zhuǎn)換效率

不考慮防短路電阻，理想情況下，在太空中，時(shí)間從0到加速到極限速度時(shí)，能量轉(zhuǎn)換效率為50％。

因?yàn)镕v為關(guān)于t的一次函數(shù)，可得功率與時(shí)間的關(guān)系圖，見(jiàn)附圖3。

所以比較兩者的面積，可得能量轉(zhuǎn)換效率為50％。

如果整個(gè)裝置有初速度，能量轉(zhuǎn)換效率大于50％。

短路問(wèn)題

因?yàn)槭菍?dǎo)線，會(huì)出現(xiàn)短路問(wèn)題，所以接了一個(gè)小電阻防止電源短路。