仿生蹼翼推进装置及其推进方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种仿生蹼翼推进装置及其推进方法，涉及机械推进系统领域。仿生蹼翼推进装置包括第一肢、第二肢、驱动杆、往复式动力装置和蹼结构，第一肢和/或第二肢上设置有蹼结构，当仿生蹼翼推进装置在介质环境中工作时，仿生蹼翼推进装置的蹼结构，使仿生蹼翼推进装置产生向前的推力，仿生蹼翼推进装置可以适应不同的工作介质，从而使得仿生蹼翼推进装置对不同的工作介质具有较好的通用性，进而可以降低跨水空工作介质航行器的结构复杂性。低跨水空工作介质航行器的结构复杂性。低跨水空工作介质航行器的结构复杂性。

【技术实现步骤摘要】
仿生蹼翼推进装置及其推进方法


[0001]本专利技术涉及机械推进系统领域，尤其涉及一种仿生蹼翼推进装置及其推进方法。

技术介绍

[0002]跨水空工作介质航行器是一种适应空气和水两种工作介质环境，可多次跨越水空界面并可在两种工作介质中持续航行的新概念航行器。跨水空工作介质航行器具有空中飞行和水下潜航两种构型，可通过结构变体实现构型的转换。其航行模式可分为空中飞行模式、近水面飞行模式、出入水面模式和水下潜航模式，可利用各种探测设备的盲区，切换海空航行模式来躲避敌方的监视，可用于执行海上侦察、打击、特种兵力投送等任务。
[0003]相关技术中，跨水空工作介质航行器包括第一推进装置和第二推进装置，第一推进装置用于当跨水空工作介质航行器在空气中时提供推进力，第二推进装置用于当跨水空工作介质航行器在水中时提供推进力。第一推进装置包括航空用的螺旋桨桨叶或者喷气式动力装置，第二推进装置包括水下用的螺旋桨桨叶，航空用的螺旋桨桨叶和水下用的螺旋桨桨叶分别配置有发动机，航空用的螺旋桨桨叶的长度一般比水下用的螺旋桨桨叶的长度长。
[0004]然而，第一推进装置和第二推进装置只能在单一的工作介质应用，通用性较差，会存在增加跨水空工作介质航行器的结构复杂性的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种仿生蹼翼推进装置及其推进方法，以解决第一推进装置和第二推进装置只能在单一的工作介质应用，通用性较差，会存在增加跨水空工作介质航行器的结构复杂性的问题。
[0006]一方面，本专利技术提供一种仿生蹼翼推进装置，包括第一肢、第二肢、驱动杆、往复式动力装置和蹼结构；
[0007]所述第一肢包括左前肢和右前肢，所述第二肢包括左后肢和右后肢，所述左前肢与所述右前肢连接，所述左后肢与所述右后肢连接，所述左前肢与所述左后肢连接，所述右前肢与所述右后肢连接；
[0008]所述驱动杆与所述往复式动力装置连接，所述驱动杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第一肢和/或所述第二肢；
[0009]所述第一肢上设置有所述蹼结构，所述第一肢上的蹼结构用于在所述第一肢和工作介质作用下打开，使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力；和/或，所述第二肢上设置有所述蹼结构，所述第二肢上的蹼结构用于在所述第二肢和工作介质作用下打开，使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力。
[0010]可选地，所述左前肢与所述右前肢之间设置有前铰链，所述左后肢与所述右后肢之间设置有后铰链，所述左前肢与所述左后肢之间设置有左铰链，所述右前肢与所述右后肢之间设置有右铰链；所述第一肢和所述蹼结构组成前蹼翼，所述第二肢和所述蹼结构组
成后蹼翼；
[0011]所述驱动杆包括前拉杆和后拉杆，所述前拉杆和所述后拉杆分别与所述往复式动力装置连接，所述前拉杆与所述前铰链连接，所述后拉杆与所述后铰链连接；
[0012]所述前拉杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第一肢，所述后拉杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第二肢。
[0013]可选地，所述蹼结构呈V型，所述蹼结构包括上部分和下部分，所述上部分和所述下部分连接，所述上部分和所述下部分围成开口，所述开口朝向与所述仿生蹼翼推进装置的推进方向相反；
[0014]所述第一肢上的蹼结构的上部分和下部分相对于所述第一肢对称设置，所述第一肢上的蹼结构用于在所述第一肢和所述工作介质作用下，使得所述第一肢上的蹼结构围成的开口交替开合；所述第二肢上的蹼结构的上部分和下部分相对于所述第二肢对称设置，所述第二肢上的蹼结构用于在所述第二肢和所述工作介质作用下，使得所述第二肢上的蹼结构围成的开口交替开合。
[0015]可选地，所述上部分和所述下部分一体成型形成；或，
[0016]所述上部分和所述下部分用于通过铰接或弹簧方式连接。
[0017]可选地，所述前铰链至少连接一个所述前蹼翼，所述后铰链至少连接一个所述后蹼翼。
[0018]可选地，所述往复式动力装置为利用电能、化学能、核能中的一种转化成机械能的动力装置。
[0019]可选地，所述往复式动力装置为直线运动动力装置或旋转运动动力装置。
[0020]另一方面，本专利技术提供一种仿生蹼翼推进装置的推进方法，应用于如权上所述的仿生蹼翼推进装置，所述推进方法包括：
[0021]将所述仿生蹼翼推进装置在介质环境中工作；所述仿生蹼翼推进装置的往复式动力装置驱动驱动杆；所述仿生蹼翼推进装置的蹼结构使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力。
[0022]可选地，第一肢上的蹼结构和第二肢上的蹼结构交替开合，使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力；
[0023]所述驱动杆包括前拉杆和后拉杆，所述仿生蹼翼推进装置的往复式动力装置驱动前拉杆和后拉杆，所述前拉杆向后拉伸所述第一肢，所述后拉杆向前拉伸所述第二肢，所述第一肢上的蹼结构在所述第一肢和所述工作介质作用下打开，所述第二肢上的蹼结构在所述第二肢和所述工作介质作用下闭合；
[0024]所述仿生蹼翼推进装置的往复式动力装置驱动前拉杆和后拉杆，所述前拉杆向前拉伸所述第一肢，所述后拉杆向后拉伸所述第二肢，所述第一肢上的蹼结构在所述第一肢和所述工作介质作用下闭合，所述第二肢上的蹼结构在所述第二肢和所述工作介质作用下打开。
[0025]可选地，所述往复式动力装置同步驱动所述前拉杆和所述后拉杆；或，
[0026]所述往复式动力装置交替依次驱动所述前拉杆和所述后拉杆。
[0027]可选地，所述第一肢处于打开状态并保持不动，所述仿生蹼翼推进装置的往复式动力装置驱动后拉杆，所述后拉杆在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸第
二肢，所述第二肢上的蹼结构在所述第二肢和所述工作介质作用下交替开合；或，
[0028]所述第二肢处于打开状态并保持不动，所述仿生蹼翼推进装置的往复式动力装置驱动前拉杆，所述前拉杆在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸第一肢，所述第一肢上的蹼结构在所述第一肢和所述工作介质作用下交替开合；
[0029]其中，所述驱动杆包括前拉杆和后拉杆。
[0030]本专利技术提供一种仿生蹼翼推进装置及其推进方法，其中，仿生蹼翼推进装置包括第一肢、第二肢、驱动杆、往复式动力装置和蹼结构，第一肢和/或第二肢上设置有蹼结构，当仿生蹼翼推进装置在介质环境中工作时，仿生蹼翼推进装置的蹼结构，使仿生蹼翼推进装置产生向前的推力，仿生蹼翼推进装置可以适应不同的工作介质，从而使得仿生蹼翼推进装置对不同的工作介质具有较好的通用性，进而可以降低跨水空工作介质航行器的结构复杂性。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生蹼翼推进装置，其特征在于，包括第一肢、第二肢、驱动杆、往复式动力装置和蹼结构；所述第一肢包括左前肢和右前肢，所述第二肢包括左后肢和右后肢，所述左前肢与所述右前肢连接，所述左后肢与所述右后肢连接，所述左前肢与所述左后肢连接，所述右前肢与所述右后肢连接；所述驱动杆与所述往复式动力装置连接，所述驱动杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第一肢和/或所述第二肢；所述第一肢上设置有所述蹼结构，所述第一肢上的蹼结构用于在所述第一肢和工作介质作用下打开，使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力；和/或，所述第二肢上设置有所述蹼结构，所述第二肢上的蹼结构用于在所述第二肢和工作介质作用下打开，使所述仿生蹼翼推进装置产生向前的推力。2.根据权利要求1所述的仿生蹼翼推进装置，其特征在于，所述左前肢与所述右前肢之间设置有前铰链，所述左后肢与所述右后肢之间设置有后铰链，所述左前肢与所述左后肢之间设置有左铰链，所述右前肢与所述右后肢之间设置有右铰链；所述第一肢和所述蹼结构组成前蹼翼，所述第二肢和所述蹼结构组成后蹼翼；所述驱动杆包括前拉杆和后拉杆，所述前拉杆和所述后拉杆分别与所述往复式动力装置连接，所述前拉杆与所述前铰链连接，所述后拉杆与所述后铰链连接；所述前拉杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第一肢，所述后拉杆用于在所述往复式动力装置的作用下交替向前和向后拉伸所述第二肢。3.根据权利要求2所述的仿生蹼翼推进装置，其特征在于，所述蹼结构呈V型，所述蹼结构包括上部分和下部分，所述上部分和所述下部分连接，所述上部分和所述下部分围成开口，所述开口朝向与所述仿生蹼翼推进装置的推进方向相反；所述第一肢上的蹼结构的上部分和下部分相对于所述第一肢对称设置，所述第一肢上的蹼结构用于在所述第一肢和所述工作介质作用下，使得所述第一肢上的蹼结构围成的开口交替开合；所述第二肢上的蹼结构的上部分和下部分相对于所述第二肢对称设置，所述第二肢上的蹼结构用于在所述第二肢和所述工作介质作用下，使得所述第二肢上的蹼结构围成的开口交替开合。4.根据权利要求3所述的仿生蹼翼推进装置，其特征在于，所述上部分和所述下部分一体成型形成；或，所述上部分和所述下部分用于通过铰接或弹簧方式连接。5.根据权利要求2所述的仿生蹼翼推进装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子万，周燕佩，胡忠志，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：