旋风直升机制造技术

本发明专利技术公开了一种旋风直升机，有二百多吨大升力的固定翼飞机，不能在空中直升和定位；而能直升和定位的旋翼直升机确没有大升力。旋风直升机(附图1)，是一种象直升机一样能在空中直升和定位，又象固定翼飞机一样升力巨大。它是以龙卷风和台风的运行机理模仿和设计。它是在一个园周封闭，上下开口的大园筒中(图1中1)，固定一个异形升力大园盘(图1中2)，园盘中央竖向安装动力驱动的旋转异形大叶轮(图1中4)。三者构成一个能封闭旋转流的装置。被驱动的旋转气流，对升力园盘一方面产生升力，一方面产生中空作用；继而流体从异形园盘和园筒之间高速旋转导向向下排出，产生强大的反作用升力；流体进入筒体和异形园盘下部，迅速膨胀产生膨胀性升力。它是一个升力巨大，能定位，高度超千米，重量超百吨的空中吊装直升机，还能低速飞行。

【技术实现步骤摘要】
一、
：人们以鸟飞制造了固定翼飞机，又以固定翼飞机发展到旋转翼直升机。飞机有着惊人的巨大升力，飞行重量达二百多吨，但是它只能在高速飞行中实现，如果让它停留瞬间，升力就会即刻消失；然而直升机能停留定位，确没有大升力。如果有一种象直升机一样能停留定位，又象固定翼飞机那样升力如比巨大的飞机，人们将会向空间迈开新的步伐。人们在生产和生活实践中，往往需要向空间运动和发展。例如，在各种各样的工业和建筑行业中，大吨位的空中配置，需要吊装，无论是从高度上还是重量上，迫切需要一种，升力巨大，能定位直升的飞机。实现高度超千米，重量超百吨的宏伟空中吊装愿望。二、
技术介绍
：固定翼飞机因升力面积大，使之能有200多吨的巨大升力，在自然界中龙卷风和台风也有着巨大升力。龙卷风和台风，一方面以强大的旋转速度旋转，另一方面以缓慢的速度移动。台风是在海面上聚集了大量能量，大面积的旋转涡流，龙卷风是在上空生成，高速旋转的涡流。旋转涡流虽然有离心扩散作用，但不同于离心运动：①，旋转涡流有一定的封闭作用；②，聚集大量能量；③，运动形势能量消耗最小；④，运动形态能长时间保持。⑤运动可发生在小半径平面上。以龙卷风为例，它在空中形成后，以旋转直径小，聚集能量大，旋转速度快为特征，据报导，其中心旋转速度，可达145米/秒，中心压力可降至400毫巴，从概念上讲它制造了0.4Kg/cm2的低压，按升力计算，在空中制造了0.6Kg/cm2的升力。这个数字是惊人的，如果按照平方米计算，每平方米相当有6吨的升力。和大升力飞机600Kg/m2的升力相比，竟然相差十倍，这也难怪龙卷风的破坏力非常之大。它在很小的范围内释放出很大的能量，据上海出版社1974年出版《气象知识》一书报导56年9月24日上海发生一次龙卷风，把一个22万斤大油罐抛出15米高，甩出120米之外，现在估算，对油罐的托起升力大约在2吨/m2以上。还有报导，86年陕西省一个龙卷风把一个拖拉机轻而易举地抛起，可见涡旋产生的升力比机翼大得多。三、
技术实现思路
：旋风直升机，是要实现固定翼飞机那样大机翼大升力，又象旋翼飞机那样能直升、能定位。在观察自然现象中，龙卷风和台风运动表明，它有一个旋转产生强大动能的旋涡流。在它周围像似有一个形态相似，能够封闭流体的大圆筒，这使它聚集了大量能量，这是涡流体现出涡的最大特征，它是一种运动形态，又是一种集能器。这种旋转涡流在象似的圆筒中，本身的旋转，又是能量消耗最小的形式；消耗能量小，又使之能保持时间长久。尤其象龙卷风，它能发生在较小半径的平面上；象台风在形成和发展过程中，不断有新的能量汽团，以
同向旋转的形态加入进来，起到了不断加力的马达作用。受大自然这些现象的启迪，仿照其原理，模拟其形态，结合已经成熟的固定翼飞机和旋翼飞机，构思和设计升力巨大的旋风直升机。第一，要有一个产生大升力的大面积；第二，要有一个产生大能量的高速气流；第三，要有一个能封闭大能量高速气流，并具有可导向气流的装置。旋风直升机，是一个周围封闭，上下敞开的大圆筒(图1中1)；在筒内固定一个异形升力大圆盘(图2中2)；在异形升力大圆盘中央，竖向安装动力驱动的异形离心大叶轮(图2中4)；异形离心大叶轮和异形升力大圆盘垂直吻合(图3)。被驱动的异形旋转叶轮，外沿稍有弯度，高速旋转气流对只有稳定势能气体横向切割，由轴向势能压力，迅速改变为横向运动的旋转涡流动能。这个根本性转变，对异形升力圆盘比机翼上气流，产生升力作用更大，另一方面对筒体中心产生中空作用，进一步使升力加大。这些都发生在筒体和异形圆盘隔绝的上部。聚集了大量能量的的旋转气流从异形圆盘和筒体之间，由高速旋转被迫转向从排气孔向下排出，气流由原来在升力圆盘上部，向四周运动的切向力，再次强制转变，改为向下运动的作用力；流体进入筒体和异形圆盘下部，迅速膨胀把聚集了大量动能释放产生膨胀性升力。封闭型大圆筒，异形大圆盘和异形大叶轮，是旋风直升机主要构件，它组成了一个不断由静势能气流转变为动能性的旋转流，再转变为垂直向下的动能流体系统。并具有很高的连续性和可操作性。四、附图说明：五、具体实施方式：按图3中1设计一个大圆筒，筒内是产生旋风涡流的特别装置。上下口敞开，直径很大，横截面积也很大，相当本直升机的升力面积。筒体具有封闭性质和作用，隔绝筒内气流和筒外气流相互进行交换，筒体上口，只能在筒体上升时接纳它上空的气体；筒体下口，只能向下反方向排出被上升接纳的全部气体。气流只能在圆筒内，各种装置的驱动下有次序的进行运动。按图3中2设置一个异形圆盘，为升力圆盘，安装在筒内中部的位置。形状象老式的扩音喇叭筒，中心部位成圆柱形突起。喇叭口和圆筒内壁紧密结合在一起，升力圆盘隔断筒体成为上下两部分，圆盘的相对水平面积就是升力面积，气流在圆盘上完成有序运动。按图3中3，在升力圆盘周围和底部外角处，开设排放气流孔，并安装相应的导流板，全部气流都从这里离开升力圆盘。按图3中4，装配异形离心叶轮。升力圆盘承装异形叶轮，形状对应一致。升力圆盘中心突起的柱体上竖向安装离心叶轮。叶轮数量因需而定，叶轮使气体迅速受到径向切割，由原来的静势能状态改变为旋转流动能状态，改变气流竖向压力，或压力更低。叶轮很大，径向半径较长，叶轮的外边沿有一定的弯曲度。按图3中9，叶轮横向成波纹形，一方面导流，一方面可加固叶轮。按图3中5，叶轮两端安装电动机，同型、同轴、同步各一台，两端加力，减轻轴扭动。可以加大马力。因为旋风直升机的主要用途是实现空中高位、大吨位吊装，安装电动机相对轻便，马力大，操作简单。按图3中6，在叶轮上部，横向周边和叶轮底部，安装支撑叶轮的滑轮和滑轨。叶轮由大力矩悬空受力，改变为多点支撑。还可考虑在此电磁加力。按图3中的8，安装稳流罩。稳流罩象一个平盖一样上凹下平的格子板罩，为减少阻力，格子板面竖向安装。主要作用是稳定和分布平衡，筒体上空气体，不受筒内旋转气流的影响和干扰。使筒体平稳上升同时，顺利接纳上空气体。按图3中7，安装若干固定大架，使各个部件连接坚固稳定。按图3中10，筒体下端设置脚腿架，除支撑本体外，又是气流排出的通道。至此，构造的主要特征是：在一个封闭的大圆筒内，在一个异形的大圆盘上，安装一台异形大叶轮旋转离心机。这三大圆是制造旋风的主要构件。如果，大筒体、大圆盘、大叶轮，在不能再大的情况下，受到限制，两个各左右旋的旋风直升机捆绑，四个各半左右旋直升机捆绑等方法，为解决更大升力另劈新径。按图5中C两捆式，按图5中D四捆式等等。旋转各半的捆绑式，不仅成倍增加升力，而且不需要增设逆转性设备和动力。互为激力，效率还会提高。旋风直升机运转过程描述：如图3所示，描画和展现了旋风直升机气流运行和升力产生的全过程。当高速电动机(图3中5)驱动大型异形叶轮(图3中4)，叶轮旋转做离心运动，叶轮周围只有轴向静势能的气体，迅速转变为旋转动能流体形态，而且不断加强到最大速度，它在升力园盘面上一边扩
散，一边旋转，对升力圆盘的轴向压力减到最小。在离心运动中心，气体散逸，压力会极度减小，类似于真空作用，对升力圆盘产生负压作用。因为叶轮有弯曲度，气流运动又受到升力圆盘(图3中2)和筒体(图3中1)的限制，涡旋气流在没有进入排气孔的时间，和没有进入排气孔的涡旋气流，仍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用动力驱动产生旋风直升的机器，是在一个圆筒中固定一个圆盘，圆盘中央竖向安装动力驱动的离心叶轮；筒体顶端安装稳流罩，圆盘周围设有排气孔，叶轮上部边沿和圆盘底部位置安装支撑滑轮和滑轨；动力驱动叶轮，在圆盘上做旋转运动，旋转气流从圆盘周围和圆筒之间排出，在筒体下部膨胀离开。

【技术特征摘要】
1.一种用动力驱动产生旋风直升的机器，是在一个圆筒中固定一个圆盘，圆盘中央竖向安装动力驱动的离心叶轮；筒体顶端安装稳流罩，圆盘周围设有排气孔，叶轮上部边沿和圆盘底部位置安装支撑滑轮和滑轨；动力驱动叶轮，在圆盘上做旋转运动，旋转气流从圆盘周围和圆筒之间排出，在筒体下部膨胀离开。2.根据1，圆筒是产生旋涡流的主要设备，它封闭和隔绝内外气流交换，促使生成强大升力。3.根据1，圆盘是产生升力的核心设备，气流在圆盘上受离心叶轮作用，高速旋转，并转向进入排气孔，反作用从圆盘下面离开，圆盘面积就是升力面积。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振礼，
申请(专利权)人：王振礼，
类型：发明
国别省市：山西;14