部部分310。叶片中间线302被限定为在叶片的前缘312和叶片的后缘314之间的中间点的轨迹，如图所示，虚线316从叶片302的近端318到远端320延伸。对于一些叶片结构，中心线从顶部部分经由侧面部分至底部部分可以是不连续的。叶片302的中间线是弯曲的，为叶片部分提供一个弯曲的外观。在其它实施例中，叶片部分可以是弧形的或其他方式的弯曲、有角度的或平的、以及它们的组合。例如，下面将进一步讨论，图5描绘了一个实施例，其中，叶片部分具有大体上的线型的、并且可能是非连续的中间线。
[0039]空气被压缩在中心柱306附近，用于螺旋桨旋转。如图3B所示，叶片的底部部分310和顶部部分312之间的间隙342与如果没有间隙存在相比，允许更大体积的空气被压缩。当叶片的外表面302运行用于向螺旋桨的后面推动空气时，空气在叶片302的内表面被拦截，因此，如上所述，吸入空气并从侧面产生气流。
[0040]图3B和3C分别描绘了叶片302沿着图3A中的线A-A和B-B的横截面。横截面B-B示出了一个类似飞机机翼的横截面的翼形形状。如图3C所示，叶片302的表面332是弯曲的，然而相对的表面330大体上是平的。叶片302的横截面横向是锥形的，因此，第一个区域334比相对的第二个区域336薄，这也类似于飞机机翼。本发明范围内的其他叶片结构在一定程度上将取决于螺旋桨上所需的负载。
[0041]关于图3B，叶片302与中心柱306在第一叶片交点338处和第二叶片交点340处相交。在本发明的示例性实施例中，第一和第二叶片交点338，340与中心柱306可以是以大约相同的角度Θ相交，角度Θ是从垂直于中心柱306纵轴的线以逆时针方向测量的，其中，在图3B中，指定的参考线呈现为“水平的”线。说明性的交角是大约25°，说明性的范围是大约10°到35°。进一步说明性的交角的范围是大约15°到25°。
[0042]本发明的典型的实施例中，叶片的底部部分与中心柱的交角比叶片的顶部部分的交角更极端(extreme)。通常，交角可以是在大约1°至大约89°的范围内。“极端”意味着更接近垂直。叶片的顶部部分的交角与叶片的底部部分的交角相比，说明性的差异是大约10°。说明性的范围是大约5°至大约20°，并且进一步说明性的范围是大约7°至大约15°。在本发明特定的实施例中，叶片的顶部部分的交点角度是大约30°，并且叶片的底部部分的交点角度是大约40°。在本发明的进一步实施例中，叶片的顶部部分的交角是大约75°，并且叶片的底部部分的交角是大约85°。
[0043]如图3A-C所示，叶片302展示出在旋转轴的附近的一个大致的叶片角、或侧伏角，侧伏角从旋转轴径向向外减小。尽管这样向下渐变，叶片的最外点仍然会展示出非零的侧伏角。在本发明的另一个实施例中，叶片在距离旋转轴的最远点可以有更多的叶片角度。
[0044]图3D和3E描绘了所示的叶片302，因此中央柱306垂直于纸面。在图3D中，叶片302将顺时针方向旋转，并且具有前缘346和后缘344。在图3E中，叶片302将逆时针方向旋转。
[0045]在两个叶片彼此相对的实施例中，例如图2中的叶片202和204，旋转轴每一侧的相对的叶片交叉体(intersect1ns)的侧伏角与另一侧的不同。因此，例如在图4中，具有一个第一叶片402，其具有角度ΘΑ的第一叶片交叉体404和角度θ Β的第二叶片交叉体406，以及一个相对的叶片，其分别具有第一叶片交角θΑ±χ和第二叶片交角θ Β±χ0因此，也就是说，相对的叶片交叉体的侧伏角是不同的。相对的叶片交叉体之间的侧伏角说明性的差值是大约50°，其中例如，一个叶片交叉体具有25°的侧伏角，并且相对的叶片交叉体具有负25°侧伏角。差值可以分配为相等的或不等的。相对的叶片的侧伏角之间的通常范围差值是大约40°到大约60°。相对的叶片交叉体的侧伏角不需要从旋转面起相等，如前面的例子。
[0046]图5描绘了示例性实施例，其包括带有大体上不弯曲中间线的两个叶片502，504。叶片502的顶部叶片部分508的中间线506和底部叶片部分512的中间线510大体上是直线，并且可以平行或不平行。叶片504也具有大体上是直线的中间线。一个或多个大体上垂直的翼段514，516从中心柱518开始相隔一定距离连接顶部叶片部分508和底部叶片部分510，一直到但不一定包括叶片502的远端520。叶片504可以具有类似或相同的垂直段。虽然，叶片在一定程度上是平的，而且不一定会被考虑为一个具有连续表面的“环”，但是，随着翼段514，516的添加，或两者兼而有之，所需的气流仍然能够产生。当螺旋桨旋转时，翼段514，516从侧面向中心柱518吸入空气，从而产生所需的气流。
[0047]在本发明进一步的实施例中，如图11所示，顶部叶片部分1102和底部叶片部分1104是不对称的。通过如下步骤来完成，例如，底部部分1104比顶部部分1102长，随着使侧部部分1106向着螺旋桨的前面折成角度，用以连接短的顶部部分1102。这可以促进气流从侧面部分被吸入，推动叶片向前。总之，叶片的侧面部分和顶部部分之间的更极端的角度将导致更大的推力和用于叶片的顶部部分的更高的向前倾斜。
[0048]根据本发明的一个示例性实施例，图6A和6B示出了具有三环形叶片602，604，606的螺旋桨。图6A是螺旋桨旋转的视图，因而，逆时针方向旋转将引起气流进入纸面，图6B是该螺旋桨的侧视图。叶片602，604，606从中心柱608伸展。叶片602，604，606通常是共平面的。任意数量的环可以被组合用以获得所需的气流。例如，参考图7A，7B是四个叶片的，图8是八个叶片的。
[0049]螺旋桨可以被“堆叠”，因此它们在不同的平面上旋转。“堆叠”并不意味着它们一定是相邻的。堆叠的螺旋桨彼此之间会有间隙。在垂直于旋转平面上，从后到前，它们可以是在一个方向上统一尺寸或从小到大渐变，或在这个方向上从大到小。例如，图10示出具有第一旋转平面的八环螺旋桨1002，堆叠在具有第二旋转平面的另一个八环螺旋桨1004上。螺旋桨1002的叶片连接至中心柱1006，并且螺旋桨1004的叶片连接至中心柱1008。虽然图10示例了两个独立的中心柱1006和1008，螺旋桨也可以被堆叠在单一的中心柱上。
[0050]图12描绘了堆叠的螺旋桨的进一步的实施例。叶片以螺旋形式围绕中心柱被配置。
[0051]根据本发明的示例性实施例，图7A和7B描绘了一个具有四个叶片702，704，706，708的螺旋桨。叶片702，704，706，708从中心柱710伸展，其中叶片702，704，706，708通常如其它叶片一样在同一平面旋转。在图7A中可以看出，在这个示例性实施例中，每个叶片的顶部部分和每个叶片的底部部分的连接位置之间，沿着与旋转轴重合的中心柱710，具有“间隙”712。在此使用的术语“间隙”是描述叶片与中心柱相交的中心之间的围绕旋转轴的空间，当叶片的顶部和底部部分被连接在沿中心柱或旋转轴的不同纵向位置时，形成该空间。图3B描绘了间隙的位置，如线340所示。在本发明某些实施例中，叶片底部部分可以不与中心柱连接，例如图9和图13A-B所示，在这种情况下，间隙是它们之间的距离:顶部叶片部分与中心柱相交的中心和底部叶片部分如果其延伸并接触到中心柱并将与中心柱相交的中心。
[0052]当螺旋桨旋转时，空气朝向间隙712附近被拉动并被压缩。螺旋桨可以设计为多种间隙的尺寸。一个说明性的间隙的尺寸范围大约是螺旋桨的长度的大约2%到55%。另一个说明性的间隙的尺寸范围是螺旋桨叶片长度的大约20%至螺旋桨叶片的大约35%。第三个说明性的间隙的尺寸范围是螺旋桨叶片长度的大约30%至螺旋桨叶片长度的大约55%。通常，随着间隙的增大，更大体积的空气可以被压缩，从而增加螺旋桨的推力性能。
[0053]叶片是否有弯曲或直的中间线，叶片都可能被扭曲，例如中间线。扭曲可以如图5所示中看到。叶片502的顶部部分508和底部部分512都具有明显的扭曲。弯曲的叶片也可以被额外扭曲，例如从图7