一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物制造技术

本发明专利技术涉及航天航空设备技术，具体来说是在飞行器中得到广泛使用的一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物，包括主体、发动机、动力系统和超高压流体喷射动态轨道传输系统，其包括用于存储预定量的超高压气体的压力存储装置，一个中央自动控制系统，至少一个与压力存储装置相连的空气管道和在空气管道上连接的喷嘴组件。喷嘴组件包括多个喷嘴单元。每个喷嘴单元包括具有喷嘴孔的喷嘴体，并且与至少另一喷嘴单元相邻布置和对准。中央自动控制系统被设计成选择性地激活至少两喷嘴装置以喷射超高压气体，来可控地改变飞行物的飞行轨迹。

A flying object using a dynamic orbital transfer of ultra-high pressure fluid injection

The present invention relates to aerospace equipment technology, specifically is a kind of ultra high pressure fluid jet flight dynamics orbit transfer is widely used in aircraft, including the main body, engine, power system and super high-pressure fluid jet dynamic rail transport system, which comprises a pressure storage device of ultra high pressure gas storing a predetermined amount. A central control system, the air duct is connected to at least one storage device with pressure and nozzle assembly is connected to the air channel. The nozzle assembly includes a plurality of nozzle units. Each nozzle unit includes a nozzle body with a nozzle hole, and is arranged adjacent to at least another nozzle unit and aligned. The central automatic control system is designed to selectively activate at least two nozzle devices to spray ultra high pressure gas to change the flight trajectory of the flying object in a controllable manner.

【技术实现步骤摘要】
一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物[
]本专利技术涉及航天航空设备技术，具体来说，是在飞行器中得到广泛使用的一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物。[
技术介绍
]运动中的物体，无论是航天飞机、航空飞机、火箭、空中飞行的导弹，还是水上或水下航行的物体，在飞行或航行的过程中，都会遇到空气或水的阻力，因此需要改变移动方向或路径，我们称这一过程为“轨道转移”。现有的轨道转移方法主要依靠安装在飞行物体内部的机械部件的驱动。以下为各类飞行航行器现有技术举例：1.航天飞机和航空飞机：在给定的空气流动状态下，飞机的气动外形将决定其气动特性。现有的航天飞机、空间飞行器和航空飞机的外观都有其固有的设计缺陷，需要安装各种各样的辅助设备和装置，使得飞行器的总体设计更加复杂而难以操作，此外，由于辅助设备和装置的存在，飞行器的总重量更重，能源效率变低。航天飞机的外观设计也有重大的空气动力学缺陷。这类航天飞机看起来就像雪茄型的金属棒，这种空气动力学的形状不能利用空气的动力来提高发射性能。传统航天飞机只能利用高推力火箭发射。而高推力火箭需要使用大量的能源。2.航天飞行器也模仿航天飞机的外形，其起飞模式类似，但航天飞行器需要更大的飞行器将其发射，再在空中分离，之后，航天飞行器会打开运载火箭引擎飞出大气层。因此，航天飞行器也具有航天飞机的缺陷。3.飞机的起飞主要靠两翼和空中产生的作用力。由于飞机机翼和空气之间的接触面积有限，提高飞行器起飞速度以补偿飞行器发射力不足的唯一办法是增加发动机的动力。飞行器主要以直线飞行，起飞、降落和转移轨道的过程必须在很短的时间内完成。此外，由于飞行器和飞行物体的机械结构非常复杂，他们之间可能会互相干扰，这就增加了任何一个机械部件被损坏的可能性。而且，机械结构越复杂，飞行器就越难控制，安全性能也就越低。因此，有必要开发一个轨道转移系统，来协助例如飞行器之类的飞行物体进行有效且高效的轨道转移。本案为美国非临时申请专利的部分延续案，申请编号为14/004,166，申请日期为2013年9月10日，原案已进入国家阶段，申请编号为PCT/CN2011/083309，申请日期为2011年12月1日。在此附上申请内容以供参考。[
技术实现思路
]本专利技术的目的在于提供一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物，可以协助例如飞行器之类的飞行物体改变路径或速度并使其进行高效的轨道转移，并且实现飞行物体飞行方向或飞行速度变化的物理装置数量的最小化。为实现上述目的，设计一种采用超高压流体喷射动力学轨道转移的飞行物，包括一个主体；在所述主体中安装的发动机，用于提供所述主体在空中飞行的驱动力；在所述主体中安装并与所述发动机连接的动力系统；还包括超高压流体注入动态轨道传输系统；超高压流体注入动态轨道传输系统包括：压力存储装置，其安装在所述主体中并与所述发动机连接，用来存储预定量的超高压气体；主体中安装的中央自动控制系统；连接到所述存储装置的至少一个空气管道；喷嘴组件安装在所述主体上并与所述空气管道连接，所述喷嘴组件包括多个喷嘴单元，每个喷嘴单元包括具有喷嘴孔的喷嘴体，并与至少另一个喷嘴单元相邻布置和对准，中央自动控制系统选择性地激活至少两个所述喷嘴装置以喷射超高压气体，可控地改变所述飞行物的飞行轨迹。所述飞行物还包括设置在所述主体上的多个喷嘴组件，每个喷嘴组件包括支撑架、多个喷嘴单元，每个喷嘴单元连接到至少一个相邻喷嘴单元上并具有喷嘴头和在其上形成的喷嘴孔，中央自动控制系统被设计成选择性地激活至少两个所述喷嘴装置以喷射超高压气体，以可控地改变所述飞行物的飞行轨迹。所述喷嘴组件的每个喷嘴单元布置在具有至少两排和两列的阵列中。所述喷嘴单元被放置在所述两喷嘴单元之间，在相邻的上、下行之间形成一个相应的喷嘴组件蜂窝结构。所述喷嘴单元可旋转地安装在所述支撑框架上，以便以预定的方向喷射所述超高压气体。所述主体具有细长的中心部分，所述两个翼部从所述细长中心部分的两侧横向延伸和尾部形成飞机轮廓，其中所述喷嘴组件设置在所述细长中心部分、两翼部分和所述主体的尾部上的至少一个上。至少四个喷嘴组件设置在所述主体的所述各翼部分的前边缘和后边缘上。所述至少两个喷嘴组件设置在所述主体的所述细长中心部分的两侧上。以这样的方式被配置为火箭，所述主体具有细长的中心部分，其中所述喷嘴组件的至少两个设置在所述主体的两侧用于喷射超高压气体。本专利技术有益效果集中体现在，提供了一种可广泛应用于多种飞行物体中的超高压流体喷射动态轨道转移系统和方法。该方法可以协助例如飞行器之类的飞行物体改变路径或速度并使其进行高效的轨道转移，并且实现飞行物体飞行方向或飞行速度变化的物理装置数量的最小化。[附图说明]图1是飞行物的示意图。图2是超高压流体注入动态轨道传输系统的系统框图。图3是超高压流体喷射动态系统的喷嘴组件的透视图。图4A是超高压流体注入动态轨道传输系统的喷嘴系统的喷嘴单元的透视图。图4B是超高压流体喷射动态轨道传输系统的喷嘴单元的透视图，说明喷嘴单元通过预定角度旋转。图5A和5C是超高压流体喷射动态轨道传输系统的喷嘴组件的示意图，分别说明喷嘴组件的三种特定的脱模方式。图6是飞行物的翼部分的侧视图，说明超高压气体可形成一层阻挡穿过飞行物的气流的气体阻挡层。图7是第一替代模型所绘制的，装置有超高压流体喷射动态轨道传输系统的飞行物的示意图。图8是第二替代模型绘制的，安装在飞行物中的超高压流体注射动态轨道转移系统的示意图。图中：飞行物1，主体10，发动机20，动力系统30和超高压流体喷射动态轨道转移系统40。[具体实施方式]下列优选实施例的详细描述是实施本专利技术的优选模式。此描述不应被狭义解释，主要目的是说明本专利技术的一般原则。参照图1至图3，图4A至图4B，图5A至图5C和图6，绘制出了本专利技术的优选实施例的飞行物1。飞行物1，如飞机，可包括主体10，发动机20，动力系统30和超高压流体喷射动态轨道转移系统40。在主体10中可安装发动机20，以提供主体在空中飞行或在水下运动的驱动力。电源系统30可在主体10中安装，为发动机20和飞行物1的其他部件提供动力。超高压流体喷射动态轨道传输系统40可包括压力存储装置41、中央自动控制系统42、多个空气管道43和喷嘴组件44。压力存储装置41可安装在飞行物1的主体10中，可以用来储存预定量的超高压气体。中央自动控制系统42可以在飞行物1的主体10中安装。空气管道43可以连接到压力存储装置41和喷嘴组件44上。喷嘴组件44可以安装在主体上，并连接到空气管道43上。喷嘴组件44包括多个喷嘴单元441，其中每个喷嘴组件可能有一个喷嘴孔442，并可以安装对齐相邻的至少一个喷嘴单元441，以组成蜂窝几何型排列的喷嘴单元441，正如图3、图4A至图4B、图5A至图5C以及图6所示。可以对中央自动控制系统42进行编程，选择性地激活至少两个喷嘴单元441，以喷出超高压气体来可控地改变飞行物1的飞行轨迹。根据本专利技术的优选实施例，飞行物1可以被配置为各种各样的飞行器，它们可以在空中飞行，也可以在水下运动。换句话说，飞行物1可以是一个在流体中运动的物体。举例来说，飞行物1可以是飞机、军用飞机、火箭、导弹或飞碟。此外，本专利技术的飞行对象1可以是自走式的，也可以由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个飞行物，包括：一个主体；在所述主体中安装的发动机，用于提供所述主体在空中飞行的驱动力；在所述主体中安装并与所述发动机连接的动力系统；其特征在于：还包括超高压流体注入动态轨道传输系统，超高压流体注入动态轨道传输系统包括：压力存储装置，其安装在所述主体中并与所述发动机连接，用来存储预定量的超高压气体；主体中安装的中央自动控制系统；连接到所述存储装置的至少一个空气管道；喷嘴组件安装在所述主体上并与所述空气管道连接，所述喷嘴组件包括多个喷嘴单元，每个喷嘴单元包括具有喷嘴孔的喷嘴体，并与至少另一个喷嘴单元相邻布置和对准，中央自动控制系统选择性地激活至少两个所述喷嘴装置以喷射超高压气体，可控地改变所述飞行物的飞行轨迹。

【技术特征摘要】
2016.07.01 US 15/201,3191.一个飞行物，包括：一个主体；在所述主体中安装的发动机，用于提供所述主体在空中飞行的驱动力；在所述主体中安装并与所述发动机连接的动力系统；其特征在于：还包括超高压流体注入动态轨道传输系统，超高压流体注入动态轨道传输系统包括：压力存储装置，其安装在所述主体中并与所述发动机连接，用来存储预定量的超高压气体；主体中安装的中央自动控制系统；连接到所述存储装置的至少一个空气管道；喷嘴组件安装在所述主体上并与所述空气管道连接，所述喷嘴组件包括多个喷嘴单元，每个喷嘴单元包括具有喷嘴孔的喷嘴体，并与至少另一个喷嘴单元相邻布置和对准，中央自动控制系统选择性地激活至少两个所述喷嘴装置以喷射超高压气体，可控地改变所述飞行物的飞行轨迹。2.根据权利要求1所述的一个飞行物，其特征在于所述飞行物还包括设置在所述主体上的多个喷嘴组件，每个喷嘴组件包括支撑架、多个喷嘴单元，每个喷嘴单元连接到至少一个相邻喷嘴单元上并具有喷嘴头和在其上形成的喷嘴孔，中央自动控制系统被设计成选择性地激活至少两个所述喷嘴装置以喷射超高压气体，以可控地改变所述飞...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪瑞庆，
申请(专利权)人：洪瑞庆，
类型：发明
国别省市：上海,31