专利名称：热促进器的制作方法
一般而论，本发明关系到电流体变换器;具体地说，本发明涉及到这样的变换器，它把一批电脉冲变换为流体或附近物体上力之一定的瞬时与空间分布。
除静电设备外，电阻加热器或许是最古老的周知由人类创造而最广泛应用的电气装置了。除了超导体，电流的通入必然伴随着热的发生。
有众多的能在高温下作业的加热器具体装置，包括电灯、能够白热化的工业加热器与辐射源、以及稀土元素与其氧化物的电阻元件，其中有不少，包括与之相关联的绝缘件，可以在0°K至高于2000°K的温度下工作。其它一些加热器则是由这样的材料制成，对之所设计的电性质能在电流脉冲开始时，将涌入的电流通常限制到低于足以损害加热器的电流值之下。
当加热器浸于流体内时，流体在加热器的表面温度会升高到与加热器基本相同的温度。流体的热导率与扩散率将使热分布到流体内部而形成热梯度。较长时间的恒定电流允许此种热梯度渐趋于稳态。当加热器的电流随时间变化，例如在短脉冲情形，就会形成瞬态热梯度。
本发明的背景在于需要有由较短和较强的脉冲激活的加热器。在本发明的范围内，脉冲电流、脉冲持续时间与脉冲频率的组合存在着若干上限，其中的几个是第一是对加热器温度的限制，要足以防止因加热器损伤而重复发生脉冲;第二要限制脉冲持续时间，使热脉冲在流体内必须以类似于声扰动的方式传播;第三个限制是，最大脉冲重复频率需与最低效率要求相称。
气体的统计力常理论可靠地把原子或分子集合的微观行为，确定为按流体压力或力测量出的宏观效应的起因。各个分子具有一在每次碰撞后要改变的明确速度，并在各种不同的瞬间会与任何暴露于气体中的物体碰撞。分子的平均动能以及分子与暴露物体碰撞在平均面积上的频率密度，已证明为作用于其上之气体压力宏观效应的原因。重要的是，这些分子在对容器施加压力的过程中并未损耗能量;分子的平均动能并不随时间而减弱，而仅仅依赖于气体的温度。这一原理在本发明的背景范围之同的意义是指，宏观效应(力、压力)有着其相关联的基础微观原因(脉冲)。(设想有)一种改进了的气体统计力学能对各个分子或分子群的方向与速度进行遥控，据此便得以对与气体作碰撞接触之表面各部分上所施加的力之瞬时与面积分布作出遥控。
绝大多数流体加热时会膨胀。邻近一脉冲式加热器的流体会以脉动方式膨胀。膨胀脉冲一般会相对于电脉冲的波形瞬时地延迟与扩展。膨胀的脉冲还会相对于加热器元件的外形作空间展布。
FerdinandBraun于Wiedermann的《AnnalenderPhysikandChemie》，65卷358-360页(1898)上“关于热线式受话器的注记”中，描述了一种周知的装置，采用电加热的金属箔，可使空气在声频波段作脉冲式的膨胀。尽管由于19世纪的工艺而致制造得相当粗糙，即令电加热器是一种整流变换器，这种金属箔还是产生了微弱的但可以听知的语音(正向与负向传送电信号都产生相同极性的声音输出)。
本申请人的共同未决申请系列号07/807667(91年12月16日提交，是91年9月5日提交之系列号67/697368的续篇)以“移动式膨胀致动器”为题，描述了这样的移动式变换器，其中的脉冲式加热器使流体作热脉动，翻滚着能实现强烈机械运动的部件，得以适用于通过牵引移动来使一位体定位。对这类设备的微观与宏观实施例作了描述，前一种实施例结合着外延沉积法来制造加热器与翻滚件，后一种实施例则采用例如材料的成形与拉丝工艺。所述的设备采用了相当强和短的电脉冲，以便使绝大部分的电脉冲能在热扩散前变换为机械功，并使实现较高峰压所必须的热梯度处于中间态。这种设备的特征在于有许多加热器，每个加热器有一相应的基本上是邻接的受限定的流体部分，并且使一批机械式变换器的输出作机械式的加和。
C.Spencer“于基片上制造的气流传感器”，《ElectronicProductsMag.，》，1Oct，1984，p29描述了一种气流传感器，特征是采用了对硅作微切削加工而制得的极细小之加热器，来加热气流并测量下游加热了之气体的温度，用的是恒稳的热丝电流。
“集成电路宽带红外源”(NASATech.Brief，March1989，p32)中，描述了一种通过沉积聚硅到继后移去的临时性载承件上而制得的细微红外光源。加热器元件呈带形，可按0.5至1.0μm的厚度制成。最高工作温度约1000°K。
GeorgeForber于“热送话器”[Proc.Roy.Soc(London)42，141-142(1887)]中描述了一种风速计，它所体现的原理已用于现代的改进型式中，后者由于热丝元件的质量很小，所具有的频率响应能适合MHz频带。恒定的电流将电热丝于静止空气中加热至稳定的温度。通过这种丝的声脉冲而引起的空气速度增量带走了热的增加量，因而降低了热丝的温度。丝的电阻相对于其温度作了校准，提供了一种测量瞬时气体速度的电气装置。这一原理与本发明的内容有关之处在于，将电热变换器既用作为将电变换为机械功，又用作为将气体速度变换为电信号。
本申请人的共同未决申请系列号07/794109以多谐振致动器为题(91年11月18日提交)，描述了一种多谐振行波马达，它通过转子与谐振转子波峰间接点的牵引使转子强制运动。此定子由接附的压电元件而受激谐振。在多种频率下的谐振与振幅据付里叶定理关联到一特定的机械波形，后者导致的波峰运动使牵引的接点均匀位移，致存储于行波中的动能以较高的机械效率变换为转子的机械功，这是由于这种特殊的机械波形大大避免了接触摩擦所致。通过一种为电功率耗散提供所需之极小电阻的电路进行谐振刺激，得以使上述装置保持高的电效率。此种装置的工作温度范围则受到所接附之变换器材料(磁性的或压电性的)之居里温度的限制。这种马达要是由不依赖于居里温度之材料构成则会有较宽的温度范围。
M.Yellin的“薄膜反射应用于自适应光学”(ProceedingofthdSPIE，Vol.75-通过大气成象，97-102，1976)中，描述了一种为低压空气层与平面型静电电极阵列相隔开的，由薄金属(钛)膜制成的可变形反射镜。作用于一电极上的电势导致此薄膜局部变形，《而改变着反射镜上的光图象。低压的空气隔层于频率响应(最好是在零压)与阻尼(最好是在高压)之间提供了一种折变。这种起折衷作用的低压需要在反射镜的光学侧上有一透明罩。此薄膜在大气压力下显示出较好的阻尼作用，但静电力则不足以提供所需的行程与频率响应。这种反射镜的较为有效的一个实施例，至少是在薄膜的一侧能对空气压力提供局部的高频控制。
美国专利4876178“用于飞行器商品的导电膜系”(1989年10月24日公布)提出一种方法，将光刻法、添加材料装置与减除材料装置相结合，制成了一种加热元件剖面尺寸极小的电阻加热器，在本发明的范围内，对这种方法所做的改进包括应用随后将除去以暴露绝大部分加热器表面积的临时性支承装置。
有一类形式纷繁的称之为燃料电池的电化学装置，用一或多种催化剂将两或多种物质转换为废热、一或多种化合物副产品以及电流，而其中的电流则是主要关注的副产物。在本发明的范围内，这种普通燃料电池的一改进的实施例是以电化学机械变换来取代电化学变换。
N.Jesla的美国专利1329559号的带阀门导管(1920年2月3日公布)，作为本发明的带阀导管(现在通称为流体二极管)的背景材料，指出了但未作为权利要求提出的一种涡轮(图4)，它有一个盘21和斜向该轮的喷嘴29，此喷嘴为从螺栓固定之中央腔24中膨胀出的流体所起动，而此种流体在该腔中为引燃装置27点燃。据Tesla所述，此引燃装置为一火花塞或热丝塞。继续的运行使得腔24加热到一足以引燃新引入之流体的温度，而不再需用上述引燃装置(自支承引燃装置)。指出了要增设几个室作为加大此种设备输出的装置。上述涡轮的盘(根据原先的发明)在于使流体与相平行之平板的宽广表面相互作用，而不是与较为通常的斗状件作用。由火花或热丝来提供电功率并无专指含义，而只意味着可用极小的仅足以开始引燃的装置即可。制造上述设备的方法包括用螺栓组合的(参看图4)铸件与机械。与Tesla指出的内容相比，将叙述的本发明在细节的描述中有以下不同特点a.在实施例中除了那些为化学反应所扩大内容的外，不需有流体流过;
b.热丝是按脉动或驱动;
c.除带阀导管外，不需任何种类的阀门;
d.用到了远不止几个的大量的加热器;
e.对所有实施例的功率输出来说，电功率的贡献最为显著;
f.对引发各种激活来说，加热器激活是必不可少的(不用自持式激活);
g.制造实施例的方法是外延法，所用的元件尺寸很小;
h.采用与加热器相邻近的光滑或有极细坑痕的表面。
典型之流体静力与流体动力的轴承一般具有一在紧配合之圆柱状孔中转动的刚性柱体，此配合的空隙充有液体或气体润滑剂。理想的流体动力轴承决不允许流体经轴承部件渗入内部，因而能提供仅仅受到轴承表面为流体侵蚀以及流体本身最终消失所限制的长寿命。在现代的火箭发动机中，采用以涡轮盘为代表的高速机械来压缩和输送推进剂，这得益于此种流体轴承的负载和输送推进剂，这得益于此种流体轴承的负载本领与刚性，它们一般要高于滚动件轴承的。但是，浑沌的推进剂流统计地在某一不能预定的未来时刻会导致一总合的流体与机械扰动，本而超过轴承润滑剂或整个设备的强度。
类似于绝大多数浑沌过程，灾难性事件学源于相当细微的偶然性，譬如会导致滑坡的事件(砾石)那样。由于涡轮盘“飘浮”于流体动力轴承之中，它的唯一与此设备剩余部分的关联，除了通过推进剂本身外，只是通过此轴承的润滑剂。
对推进剂进行改性的企图是毫无益处的，这是由于这类润滑剂本身业已考虑到了颇为全面的浑沌事件。相反，在流体动力轴承的流体中则可能发现众多的浑沌事件引发体(砾石)。因此，有效的理想流体动力或静力轴承应能提供一种装置，它在各种浑沌的引发剂(砾石)发展为灾难事故之前是，能主动地将其捕获。
已知的用来改进与飞行器机翼之类的空气动力(气动)表面过早发生界面层分离而导致感生阻力、削弱升降力的方法，包括(但不限于)采用阻流板、从气动表面和孔隙中挤出受压的流体、仿形挠性的气功表面以及采用扰动式表面等等。但上述第一种方法都有其优点与缺点。例如在那种排净流体孔隙的方法中，涉及到贮罐、控制装置、至少一台泵以及连续管道等。辅助性的用来减少阻力的装置之重量相当于通过减少阻力所省下之燃料的重量，这就无利于使此种方法获得普通采用。
当流体流从层流变为湍流时，可使界面层在更远的下游分离，而不是在层流于邻近名义(层流)分离的上游处大部分气动表面区域上占优势处分离。界面层的分离也是一种浑沌事件，各个流体部分的分离可归因于一种一般无法预言、无法察觉的细小偶然现象，例如气动表面的显微糙度，或仅仅是各种流体动力学作用在统计上未必存在的加和效果，而每一种作用单独考虑远不能成为扰动的有序流。排除主要浑沌事件的装置会产生出一系列的次要事件，而每一次要事件本质上也是浑沌，，但它分占了主要事件的能量，较主要事件的影响要小。理想的改善方法类似于通过不时地扰动一断层来频繁地但不显著地来促致地震，由此来零散地释放出不然将导致破坏性的大量存储的能。对于气动表面来说，理想的扰动器是用一种几乎不加大重量而只需用极少激活功率的，以挖掘控制方式来排除掉浑沌现象的根源。
本发明是一种称之为热促进器的设备，包括一批排列在邻近流体之衬底表面上的小型加热器。电热器的脉冲会在浸沉流体中造成短的瞬时热膨胀压力脉冲，此脉冲传播着，给流体和任何共浸沉的物体施加一瞬时力。压力脉冲具有在流动流体与声脉冲之间的特征。加热器群的激活作用产生出流体压力一定的瞬时空间分布。热促进器元件的非周期性激活类似于因统计性气体分子碰撞而有的流体力。本发明的实施例涉及电控流体轴承、线性或转动式起动器与马达、送音器与收音器以及流体界面流的调节器。
制造热促进器的较优方法包括但不限于外延沉积法以及有增减材料转移的光刻法，这两种方法都用到了事后要除去的加热器元件临时支承件。具有对加热器辐射与化学反应敏感的催化涂层与放在流体之改型，则构成了类似于一种燃料电池的实施例，只是其中将电化学能直接转换为有效的机械功而已。
本发明的热促进器之主要目的在于由一批电激活的小型加热器使流体热膨胀，将电能受控地变换为有效的机械功。
本发明的第二个目的在于通过使与一批小型加热器中每一个相邻的第一种流体膨胀，来产生有效的机械功，而这些小型加热器则与定位一位体的第二种流体在流动上是隔绝的。
本发明之第三个目的在于通过集中流体膨胀的效应的增大对一构体所作的机械功。
本发明之第四个目的在于用电阻膜来加热流体。
本发明之第五个目的是在一为第二种流体提供平滑表面之薄膜后面，通过加热第一种流体来实现有效的机械功。
本发明的种种目的还涉及到应用热促进器来构制各式自用的装置，例如双向同轴转动马达、双向同轴转动步进马达、双向内圆滚线马达、双向多谐振均匀位移行波马达、电控流体轴承、气动表面除水器、可变形的薄膜光学件以及具有受控流体界面层的气动表面，特别是包括有能满意地在接近0°K到2000°K整个温度范围内工作的以上各种装置的改型。
这里给出的最佳创造性实施例还包括有用来探测工作状态以便由激活装置来提供更佳电控的方法。
本发明之第六个目的是将电化学能直接变换为有效的机械功。
第七个目的是用外延材料转移与加热件临时支承件来制造热促进器元件。
第八个目的是用具有增减材料转移装置之光刻技术来制造热促进器元件。
本发明之第九个目的则是用放压方法将流体以斜向导致一流体或一可在此后一流体中定位的浸沉物之表面上。
还有的一些目的包括使浸沉物定位于两者多个同时独立的电控方向上。
本发明的其它目的、优点与新颖特点可通过下面结合附图对此所作的详细描述而得以理解。下面简述附图，其中
图1是加热器组成的热促进器一实施例之部分透视图;
图2示意地表明了电脉冲转换为流体膨胀压力脉冲;
图3是图1中加热器的横剖面，阐明流体压力脉冲的发生过程;
图4是具有一膜片加热器之本发明一改型的横剖面;
图5是具有间接加热隔膜之一改型的横剖面;
图6是图3中之改型的横剖面，此改型集中了一流体压力脉冲;
图7是图3是之设备的燃料电池式实施例的横剖面图;
图8是本发明的转动式与转动-步进式马达改型的部分横剖面图，以及一具有双轴叶片和至少四组单向切向喷嘴的涡轮式实施例的放大详图;
图9是本发明之内圆滚线马达改型的剖视图;
图10是图9中之装置的部分剖视图;
图11是本发明之多谐振行波马达改型的部分剖视图;
图12以透视图示明了本发明一旋转式轴承的实施例;
图13为透视图，且对本发明之流体流界面控制与除冰之实施例的细节作了放大。
下面详述本发明。
图1是热促进器2的部分透视图，包括基片4、承收物6与位于其间的流体14。基片4有一上面装有一批加热器组件8的激活面10和一相对的支承面12。此图的放大部分还阐明了一个典型的加热器组件8，按为基片4所支承的顺序包括加热腔16、电绝缘件22、加热器支承件20以及加热器18。在所有的图中，为醒目起见，加热器与流体尺寸均予以放大。
支承件20将加热器18连至一脉冲电流源(未示明)。腔16中的流体与流体14相邻。加热器18中的电流脉冲会使加热器的温度骤升而加热邻近的流体。此邻近的流体迅速膨胀到足以使压力脉冲从加热器的邻区传入流体主体。此压力脉冲产生得足够的快，以使相对于此流体主体环境的显著压力差，能在加热器主体与邻近流体中之热扩散到流体主体、基片4与承收物6之前就形成。这一压力脉冲从表面10传播开而朝向承收物6的邻近表面。当压力脉冲为承收物6反射，此承收物表面的局部就受到局部增加压力的影响，此压力显著地大于流体层14中占优势的压力。在电流脉冲之后，此加热器与其紧邻的材料可以渐近于热平衡，为下一个电流脉冲作准备。
类似于气体的统计力学，按预定程序将电流脉冲加到一批加热器18以于承收物6上形成一压力或力，后者在有足够多的加热器以充分的频率脉冲动时便近似于气体本身的加压效应。这种压力脉冲类似于分子碰撞。但是，由气体施加的力只能通过改变气体的温度来改变，而在定容容器中的压力于容器的各表面部分上基本上是恒定的。此外，很小的加热器结合上极短的脉冲，会以相当大的效率产生出高于环境流体压力的压力增量。作为这种效率的一种测度乃是每单位耗用电功率的过剩压力增量。理想的加热器产生的脉冲是压力的δ函数，即在趋近于零的极小时间增量中产生一有限绝对压力之脉冲的函数。要是上述加热器在这一意义下是理想的，它们作为一整体对设备所增加的热量可以忽视(如果流体体积恒定，所增加的热也会使环境压力升高)。但却产生压力脉冲。但是，通过承收物6上之压力脉冲总合效应所造成的压力增加可以测得会大于流体层14中之环境压力的。
这种理想的加热器设有潜热，从原理上说断电后会立即冷却，但是，当加热器的热量非常之小，相邻流体部分的有限潜热就会支配系统本身的热响应。理想的流体所具有热导率、热扩散率与热膨胀性，能够均衡地使压力在最低可能输入返回到接近热平衡状态，以给另一个电流脉冲作准备。最佳的这种均衡取决于此种设备与具体应用相适配的情形。
实际的加热器，包括本发明的范围内的这些，随着尺寸的减小而更其有效。将加热器尺寸减小到用微切削加工法易于实现的尺寸，能有效地实现这一理想。
作为一个熟知的例子，加热器18图示为丝形形式，但亦可取(但不限于)带状、单圈盘丝状、多圈盘丝状、薄膜状、原膜状、粘结的粒团状以及线形的熔结颗粒体状。
图2是以丝18例示之加热器在实现三次电流脉冲后一瞬间的端视图。第一个电流脉冲传播了压力脉冲24C(虚线圆)、然后是脉冲24b与脉冲24a。箭头19示意地表明来自丝18的热流方向，而箭头尾部的厚度则用来表明温度与压力随着离开丝18的间距加大而减小。压力脉冲24c以其源电流脉冲给予的显著部分能量进行传送，但不再伴有该脉冲在开始瞬间所携带的热中的主要部分。两相续压力脉冲间的距离为便于表达起见，已于图中作了压缩。
除上由于加热器邻近之气体被加热而膨胀外，不同种类之流体与加热器材料也有利地促进了状态变化的激励效应。有利于将流体吸收到加热器表面上及其中之不同流体与加热器材料的结合使效率得到提高。吸收过程中之气态或液态流体使密度剧增至趋近固态的密度。所吸收的流体与加热器材料有很密切的热接触，而且只部分地取决于此流体的接收热的体积热导率。在电流脉冲开始时，所吸收的流体基本是与加热器主体以同一速率加热。快速的加热给合着体积从接近固体密度到气相的有利的巨大改变，所以在耗用较小电能下获得很强的轮廓分明的压力脉冲。
由微孔材料制成的或覆涂以薄层微孔材料的加热器能比通常材料吸收更多的流体。微孔材料在此定义为具有仅仅稍大于所吸收之流体分子的孔或通道的材料，从而能减少由此所吸收之分子的自由能。最佳的吸收则局限于较窄的温度范围。在此温度范围上限吸收的流体较少，但解吸一般较快;在其下限，则要用较大量的电能来解吸流体。
在加热器表面周围的流体和于其上冷凝的固体，通过较密切的热接触，同时由于绝大多数冷凝材料在汽化或直接升华至气态时会显示出有利的体积变化，而能进一步增大压力脉冲。
图3是一种热促进器改型的剖面图，它有一悬挂于基片4上之腔16中的丝状加热器18(端视图)(为清楚见，省除了丝架)。腔16可以是;图1中示的坑。另一些实施例可取长槽状形式，这时的丝或可采用周期性的支承。此图表示的是丝18中电流脉冲的即时结果，即压力脉冲24会在也与流体14相邻之腔8内的流体部分中传播，此压力脉冲经腔壁16反射，使压力脉冲26改为朝向承收物6的方向，由后者表面反射的压力脉冲造成一局部压力增量脉冲28。这种压力脉冲的传播与内燃机相关联的流体响应相比，更为酷似一种声波现象。内燃机依靠的是基本上完全受限制的借加热膨胀而做功的气体。相反，此种热促进器压力脉冲的更具声波的特性则仅仅是部分地依赖于流体的封闭。从基本上不封闭到完全封闭的封闭程度只能使工作效率有中等程度的增加。
图4是设有一使腔中流体部分地或完全地与环境流体14分开之膜片加热器32的热促进器改型的横剖面图。此种膜片例如是一种以其边缘由电连接层36固定到基片4上的圆片。此圆片的中心由导线30连至一母线34。母线34与导线30经绝缘件38与基片4电绝缘。圆片的厚度自中心朝外渐减，以促进较均匀的电流密度，因而使圆片区能更均匀的加热。
此膜片中的电流脉冲传播一朝向腔的压力脉冲24以及一通过膜片朝向承受物的脉冲26。脉冲24经腔的射叠加到为承受物6所生成的压力增量脉冲28上。流体15同样为此圆片加热，而给承受物6提供一与流体14之厚度和热性质成比例的局部压力增量脉冲28。这一实施例给流体14提供了一均匀表面因而当流体14与承受物6的组合体平行地移向此膜片表面时，仅仅给出受控的气动扰动。
图5是具有一与两种流体14、40相分开且间接地为加热器18激活之隔膜32的热促进器改型的横剖面图。加热器18由导线20与母线34连至电流脉冲源(未示明)，它们都由薄层37、38电绝缘。承收物6中的局部压力28包括来自隔膜32的热压力脉冲的组合，它通过流体14与隔膜作动态连接，同时由于流体40的压力脉冲而通过流体14与隔膜运动作声学连接。这一实施例可使基片4的表面36由连续的膜层材料制成，有利于制造一类热促进器。这种连续的膜层可与基片4整体制作，固定到基片上作为一独立部件，或由外延法沉积到事后要除去的临时性支承件上。连续式的膜层能提供最小扰动的气动表面，可简化流体的封闭，有利于使流体与化学和热浸蚀的环境隔绝。
图6是图5中之设备的改型，它有一带孔的隔膜32，能集中压力脉冲的效应。为加热器的支承用绝缘体37所限定的脉冲流体之体积即减小而增大峰值脉冲压力。减小了的脉动流体体积，结合上孔33减小了的面积，将加大参与此压力脉冲中流体的动能，由此而提高了碰撞承受物6之脉冲28的强度。这样，类似于静态气体力学的情形，这乃是使所测压力增高之过剩碰撞的动能。
图7是一种热促进器的横剖面，除图3中之部件外，还包括有下述部件的任何组合结果加热器18的催化剂涂层74;腔8的催化剂涂层80;第一种流体入口76;第二种流体入口78。采用了上述附加部件的实施例，结合着下述的一系列作用，将来自入口76与78的两种或多种流体转变为放压能，这一系列作用包括加热器18的加热;催化剂涂层74因此种加热而提高了激活作用;催化剂对作为腔8中之混合流体的第一与第二种流体上的作用;由此种加热器的光辐射而提高了的催化剂74的激活作用上述混合流经电化学转换为热、一第三种与相继的化合物副产品，以及在绝大部分浸沉流体上或在浸沉于其中一物体上变换为有效机械功的压力脉冲。例如，此第一种流体可以是甲烷之类的烃或载碳气体，而此第二种流体可以包括氧之类的一或多种氧化剂，当其与催化剂混合并为它所激活时，将“裂化”形成氢，而与这种氧化剂反应或可包括蒸汽的放压副产物。
一种流体封闭式的改型采用了能响应于加热器脉冲可逆地产生放压脉冲的单一流体。举例来说，多原子的分子可以为加热器之热、加热器的光(主要是红外光)与催化剂的共同作用的暂时离解。这种放压的离解作用产生出所需要的压力脉冲，而上述的一或多种催化剂在较长的时间内与较低的温度下则有利于所离解的组分重新组合入母体流体，借此得以进行流体的封闭作业。
实施本发明的这一实施例时，包括确定流体导入管76、78的尺寸;按下述规定方式控制导入之流体流限制电化学一反应对催化剂表面最近邻区的作用最小，而对腔8最近邻区的作用到最大，同时使化学放压激励在任何处都对企图局部地使电-化学能转变为所需机械功的影响都较小。
显然，从电化学放压转换中所得到的能量密度超过了因流体暂时升温所产生的能量密度。在本发明的流体开放式之实施例中，作业的熵与浑沌方式为用来补充反应流体和排出流体反应产物的放压脉冲之间提供了所需的时间。同样可知，为水或其它液体冷凝的副产物所占据的体积越小越为有利，这会有助于由此形成的压力达到最大限度，特别是当此种设备是在一有利于冷凝的预定平均温度范围内工作时。
图8是这种包括有转子6和热促进器定子4的热促进器之转动式致动器(马达)实施例的部分横剖面图。转子6与定子4以各自的半径R1与R2绕一公共轴线转动的情形示明于图中。转子6的柱形表面包括一批腔，每个腔至少有一个相对于一相应的局部半径弯曲的平圆面46。定子4的内表面包括一批加热器18，图中只示出了其中的几个，亦即在一瞬间处于相应平圆面46附近的那些。在加热器例如加热器18中的电流脉冲，如图1与3所示，将压力脉冲传向平圆面46，经反射而施加脉冲能量促致转子6依方向48转动。为清楚起见未示明于此图中的转子位置传感器与加热器控制装置协同作用，以确定为使转子的转矩最佳而使加热器群脉动的时刻。调节好加热器脉动的时刻使压力脉冲冲击与平圆面46相对的平圆面，将导致转子6依箭头48相反的示向转动。交替地激活平圆面46以及与之相对的平圆面上的脉冲，能提供步进马达的作用。
图8中所示的马达通过赋予半径R1与R2以无穷大值，也可视作为一种线性马达。
在图8的另一个实施例中，转子6的表面包括一批坑，起着类似于一涡轮之叶片的反应叶片的作用(参看放大部分)，每个叶片都有平圆面或侧壁，它们相对于转子的包络面弯曲。定子4的内表面包括一批加热器18、19，图中只示明了其中的几个。电流脉冲，例如在加热器18(放大部分)中的，借助于变形喷嘴33传送一依方向29朝向一相邻之转子叶片侧壁的放压脉冲，与此叶片相互起作用而促致转子6依转动方向48转动。当希望借助切向流体来激励一平滑的激励表面以使放压式喷嘴导向之电能转变为有益的机械功时，以及希望在此也包括有这种新颖的实施例时，可以由上述叶片来改变放压冲力的方向以增大此切向力，由此能提高与平滑的激活表面相比时的转换效率。
另一些加热器，例如加热器19，将流体脉冲引向与加热器18的相反的切向，这样当独立地激活时，便促致转子6依反于箭头48的方向转动。未示明于此图中的互助依相对方向垂直于图面的喷嘴，当激活时即在转子6上施加有相对应的轴向力，所应用的这些力再结合上基本对称的叶片46，就能促致转子6依任何组合成的旋转与轴线方向运动，能促进在多于一个切向中运动的热促进器实施例，称之为双轴向热促进器或多轴向热促进器。
这种热促进器的激活式实施例在转子6与定子4之间采用了一种流体膜14。膜14中之压力的瞬时空间分布是通过激活热促进器表面全体加热器的一预定子集来进行电控的。此种激活式实施例的改型还包括至少一个与图7中之入口76类似的流体入口。那种限制着切向流体流过膜145的实施例在激活的转子之平表面中有着相邻的叶片界面。叶片的几何结构，除直线形(图示的)外，诸如密集的三角形，六角形等等，均包括在本发明的最佳实施例中。
对于转子6与定子4的球形实施例，有成组的加热器与喷嘴，根据加热器组所选择的激活顺序与激活强度，对三个正交的转动部件提供独立与同时的电控。举例来说，能膜拟导弹在飞行中所遇到之惯性力的一种设备即包括有本发明的一种球形实施例，导弹吊挂于此种设备中，然后通过热促进器的作用围绕三个电控的转动轴升浮并加速。
柱形的实施例能对绕此柱形体轴线之各种转动以及平行与此轴线之各种平移的任意组合提供独立的同时控制。一种马达的实施例是由类似于图9中所示的那些部件构成，其中的转子6绕定义4的轴线转动，定子4的热促进器之内表面带有一或多个喷嘴组，将放压脉冲依一或多个预定方向导至飞速旋转的转子表面。
平面状的实施例具有与图10中所示者类似的部件，激活一平面，例如一种适于配置上前述叶片之可动物体的紧近平面。物体6可以是一显物镜载物台或一集成电路掩模准直台。热促进器平面例如是热促进器18的表面(图11)，它包括有一或多个喷嘴组，将放压脉冲依一或多个预定方向导向飞速旋转的转子表面。
平面状的实施例具有与图10中所示者类似的部件，激活一平面，例如一种适于配置上前述叶片之可动物体的紧近平面。物体6可以是一显物镜载物台或一集成电路掩模准直台。热促器平面例如一热促进器18的表面(图11)，它包括有一或多个喷嘴组，将放压脉冲依一或多个预定方向导向飞速旋转的转子表面。
应知转子与定子部件的尺寸较所示明的为小，而叶片与喷嘴的数目则是很大的，且这些个最佳实施例并不需要叶片在空间上与喷嘴有关联。此外，叶片的位置正如喷嘴的位置一样，在静止时是可以确定的，但在运动激活过程中的一定时刻时则是随机或浑沌的。显然，在任何工作的瞬间，从位在相对于一个(或多个，重叠)叶片较为不利施力位置之激活喷嘴所获得的力，与从较为有利的准直之喷嘴的力相比，将产生一种相当无效的力。这是由于叶片的形状和喷嘴的排放角度在相对配置上不佳，而不能产生较显著的力反作用于来自整个一组喷嘴所预期的力，而在这一整组之中，失配的喷嘴只是其组成部分。因此，激活成组喷嘴中的失配喷嘴，作为一个整体来说，将不会显著地干扰促动转子或其它可促动的物体。上述状况的有利之处是，这种热促进器设备在形态与操作上要较其它实施例(也包括这里提及的)简便，这些个实施例只当由附属的探测装置探测出有利的喷嘴匹配时才激活加热器。显然，激活失配的喷嘴会把一部分有效的电能降至整个系统的熵，与只当最有利匹配下所激活加热器的情形相比，不利于有效地转变为有用的机械功。但是，在许多的应用中，比起简化结构与操作而言，所带来的操作效率降低是较为不重要的。
图8的马达需要一种以适当间隙将转子6可旋转地支承于定子4加热器表面上的装置。轴承周知在高温下的寿命较短。熟悉本项技术的人，将立即获知适合于高温作业的各种类型的转子支承装置，包括内圆滚线、外摆线、旋回式以及有关的在传统滚动元件意义下不需要轴承的有关滚动装置。
图9是一种内圆滚线马达的局部透视图，它有一个在转子4之内部热促进器表面上滚动的柱状转子6。此切开的部分显示出一些与转子6柱状面贴邻的热促进器加热器(点线“状”圆圈)。
图10是图9中之马达的平面图，剖示表明加热器群脉动后的瞬间，传给转子6的力28促致转子6在定子4内依方向48(与图9所示方向48相反)作内圆滚线滚动，而带动着转子6的轴50依方向48转动。各个加热器群即在刚刚通过转子与定义之接触线之后脉动，此时的流体14变得最薄并开始膨胀。另一种状配方式是把柱6在管4作内圆滚线旋转时保持静止。此种装置的一种改型允许这两个部件作内圆滚线式的反应转动，在给定适当的角惯性矩后，能大大消除偏心转动质量的振动影响。把对加热器群进行的一系列激活作用在能对向前转动具有最大机械利益的位置，可使转子加速到所需要的速度;而当其作用在能对向后转动具有最大机械利益的位置，则会使转子减速。采用上述这一对系列的激活作用，再给合上由热促进器作用提供的均匀可调步长，就能给出步进马达的作用。
图11示明了构型如多谐振行波马达的热促进器，它包括有具弹性材料盘形式的定子4与转子6。定子4的上表面支承着加热器18，从其上切开的部分显露出来。转子6与定子4之间有流体膜14，它与加热器18作热和声连接。加热器18以成群方式的激活形成了一预定的暂时性空间压力分布，在盘件4与6中激发着取基频的波52。这种波依反于箭头56所示方向相反的圆周方向传播。在波峰接点例如接点54作牵引，会使转子6依方向56转动输出轴50。在另一种实施例中，这类波峰并不触及相对的表面，但流体14上表面波的力则作用在此相对表面上并移动它，从而避免了摩擦接触。当这批加热器的一个子集的基频52的倍频激活以在盘件中激发出高次谐振模式，便可改进此马达的机械效率。在这种装置的一些改型中，用相同的电脉冲激活各个加热器时，便可根据转子6与定子4中传播之波的所需形状，由付里叶定理来测定一子集加热器的面积(加热器数)的相应的谐振。一种有利的行波形状中，它能与接点54的摩擦最小，从而能最大限度提高马达的机械效率。当所有的接点摩擦都消除时，马达的机械效率就不会由于把一部分施加的电能耗用到产生机械磨擦热上而降低了。图10中之马达的另一种改型将盘件6保持不动而使盘件4转动，又另一种改型则反之。这后两种改型都包括着盘4与盘6任意组合为行波振子的情形。
盘4上加热器的最佳配置形式是，它们沿着与盘4边缘同心且位于加热器面积内一基圆出发的渐伸螺线之臂等距离的分开。这样的排列方式在热促进器平面上提供了近似均匀的电流密度与压力。这方面的一个实施例中至少有一半母线是依循着此螺线的臂，而另一半则处在前述同心圆上。另一个实施例则在一个方向上有一组渐伸的母线螺线，而其它的渐伸组螺线则处于相反方向，每一个交叉点连接着一个或一组加热器。上述渐伸式的分布形式可以看作是绕此盘件轴线编织成的十字架式短形格栅。
图12是一种流体热促进器轴承的透视图，包括一轴6与一衬管4。图示的轴6略作回撤以示出衬管4内表面中的一些加热器18。衬管4与轴6之间隔有一层流体膜14。一最佳实施例是对衬管作无转动的支承，而轴6则可在流体膜14上自由地转动，由此来避免电加热器连线的扭结或滑移。为清楚起见，图中省除了电加热器连线、电流源与控制器。传统的流体轴承提供了静态与动态(运动产生的)流体的一种结合形式来迫使轴-套保持同心，即一种因均匀流体膜厚而有的状态，从而使势能值最小。控制器按规定的时间间隔激活着预定的加热器组，利用热促进器的瞬态力以增大动态的或流体静力学的轴之悬浮力，例如作用于轴6上之力58、60、62或64的组合。增大轴承流体压力有助于保持轴6在管4内定中心。
依另一程序激活加热器组可使轴的增大之力58～64相组合，使轴6依一预定方式偏心，以校正由位置传感器探则出的这一轴暂时或长时的不平衡转动状况。例如，高速涡轮盘上的应力会使整个涡轮盘所围绕旋转之表观质量中心偏移，通过让此轮盘轴绕偏移的中心而不是绕几何中心转动，就能部分地释除这一应力。因此，在重新造定的转动中心处按预定程序激活成组的加热器，就可把转动应力减少到流体膜厚所限定的范围内。
激活加热器组还能减少机器内的部件对其所用流体轴承的影响，还有可能减少波动与振荡。利用来自一或多个振动传感器来的信号依某种方式引发加热器激活，得以有效地消除或至少是减弱波动与振荡。一个子集合的一般的随机振动乃是些浑沌的引发体。还有另一种方式来激活加热器，立即由(通常高速)旋转的部件敏感到的浑沌扰动来确定一种模式，结果可从基本上消除扰动，这是为扼制各种浑沌前兆发展为灾难事件的必要条件。
为了处理浑沌引发体中难以探测的那部分构成的子集，可按一预定伪随机程序来激活加热器群，这样会耗用掉不然会用到使浑沌引发体无控制正向生长上的能量，由此便可减少灾难事件发生的几率。还需消除那些小的，统计上看来罕见的，全在空间与瞬态上有高频率的事件，而且是那些能在事先通过转动部件及其附属硬件的声学特征较易探测出的事件。
图13是一种气动表面4(流体表面)的，通常是一机翼或海上航行之船只的控制表面的部分透视图，此种气动表面是通过一个表面上的流线66、70延伸到相对于一对峙面上之流线而取得升浮力的。为便于说明，上表面上包括一个部分，其中设有以放大圆圈示明之热促进器加热器18。机翼在图中从左到右通过流体。作为代表的流体粒子66之路径以虚线表面，以层流通过前缘的上方。然后，此粒子通过上方时则沿着一较为湍动的路径并受到热促进器18的扰动，而继续以混合的层流与湍流沿着此上表面流体直至一分界点68。当与此边界层分开后，某些流体便完全分离并再行循环。再循环的程度则取决于气动条件、机翼形状与攻角。
另一流体粒子70的路径在到达点72之前保持为层流，在点72处则发生完全的和高能的界面分离。由于相对于此界面层来说更为靠近最小压力与最大速度的位置，可用于浑沌前馈的能量只是在分界点72处才明显地大于在点68下游处所存在的能量。这样，在界面层中及其邻近的流体为热促进器18造成的扰动，尽管使得接近前缘处的流体流变得不平滑，但耗用于降低升力和增加阻力的能量则较小。
类似于图4与5中所示的加热器适用于受益于具有极其平滑表面层的空气动力(流体动力)体，例如Reichardt鱼雷、水翼等等，其中的一个目的在于尽可能地保持层流和延迟界面分离，且最好是在后缘处，在后者的下游，湍流几乎对阻力和减少升力没有影响。类似于图1、3与6中所示的一类开放式加热器可以应用于能从具有较高能量之流体扰动中获益的情形。在火箭发动机中的燃烧室、喉部与喷嘴内的热促进器可以按照消除浑沌母体或分散聚集之前馈能量的顺序激活。由特选材料制作的热促进器能耐受广大一类火箭发动机的高温。热促进器群的启动也有助于改善分散出现于火箭发动机内和难以控制的周知的航空声学不稳定性。
前缘为热促进器阵列所覆盖的气动表面(流体表面)构成了电除冰表面。在适合于一牢牢结附有冰的板片上激发谐振的行波中，重复地去激活加热器群能使此板片的振幅达到可以改善松紧失效的事故。高频响应，给合着加热器阵列控制器的频率搜索-扫描作业，可以激发结冰板的通常是横行的振动方式，由此能使冰较快地剥离。不同于并联导线中的电流之磁推斥，此种热促进器除冰器中的电流是较小的。限制于隔膜后面或为冰阻塞于加热器腔中的空气，对于每单位施加的峰值电流而言，能较供较磁排斥器大得多的力。应该着重指出，并非是热促进器中的热从气动表面上将冰释除，而是热促进器在冰中激发的高频谐振及其附属结构实现了除冰目的。
把各个热促进器加热器视作一声压波的点源，已知当这种源为点源时，传播时如同球面波。光学的惠更斯-菲涅耳原理提出了一种绘制原定形状之波前的方法，也就是由一批球面波前加和结果的包络，从点源发散出的波前实际是此传播源之一批有限表面元素之一。因而，这种热促进器的平面当加热器或加热器群由一控制器按预定程序激活时，就会产生一预定的声波波前，由此而组成一相控阵压力波传输天线，导引并变更由电控而不必由(笨重的)机械作用所传播的能量。这种天线可在飞行器、海上航行与水下的舰船中用作为游标控向、高度控制、低速推进与声纳的装置。
热促进器加热器阵列是由恒定电流激活，比一般用于激活的电流要少，而电流的大小由控制器测量。此电流的大小与流体通过此加热器的速度有关。一经校准后，每个热促进器就能象一个宽带“热丝”风速计那样工作。尺寸按较小范围组成风速计的加热器所具之敏感性足以用来探测通过声扰的速度分布。仍然，凭借惠更斯-菲涅耳原理，对来自热促进器阵列进行分析就能表征通过的或冲击的声扰，由此而构成了一种电制导的水听器。
参看图1，其中之热促进器加热器的一种改型还包括一由可反复由电变形之材料所构成的加热器支承件22(省除了至控制器/分析器的连接装置)。支承件22产生-与腔16中流体的瞬时大小有关的信号，给控制器提供以闭环加热器控制。在热脉冲之间，支承件22提供了与流体14中总压力与剩余压力变化(与上游或相邻之加热器的影响无关)有关的信号，由此可确定物体6、流体层14与基片4组合件的瞬时状态。最理想的支承件22是由可电变形的流体静压类材料制成，亦即一种产生一只与压力大小有关而与压力方向无关之信号的材料。
在压力脉冲期间内控制出的压力信号、压力脉冲间测出的压力信号、以及加热器的风速计信号，由控制器调节、比较并以规定方式组合，提供出与主设备之状态有关的实时诊断数据，获得了允许控制器在预定状态边界内用电来维持此设备作业的信号。采用可电变形的绝缘件与加热器风速计响应给热促进器系统提供了一定的自主性，而并未加大复杂性、体积或制造上的困难程度。此种热促进器的另一些实施例则包括有控制器和用来给用作加热器的此同一基片以工作指令的输入装置。
制造热促进器的最佳方法是把在一适当基片上进行外延沉积和腐蚀性除去所选择材料二者相结合。热促进器制造方法的种种变型也都包括对至少一部分基片进行沉积的步骤。本发明的最佳实施例当加热器众多而又很小时可以获得很高的工作频率与很高的效率。因此，最好采用微切削加工法。有利的一种方法是，设置绝缘层、列式导电母线、绝缘层、行式导电母线、临时性支承件、连接行与到母线交叉点的加热器，最后由掩模来形成具有加热器腔的体表面层。然后对此整个装置进行处理除掉此临时性加热器支承件，并通过一适合应用目的之电缆将此行与列的母线端连至一控制器。
高(或甚低)温热促进器应采用高(或甚低温)连接电缆，并在热促进器近邻处不包括与此种极端温度不相匹配的部件。中等温度的热促进器可在加热器的同一基片上设置另外的敏感与控制部件，例如可变形的绝缘支承件等，由此能给出整体外延生长结构的紧致性与提高可靠性。最好是将这种与高(或甚低)温作业相匹配的电气敏感与控制部件也整体地设置在热促进器基片之上或其中。整体式的热促进器结构，特别是那些具备有敏感和控制功能的促进器结构，它们仅仅需要输入电流，就能对主体装置的力、平衡、声学的，浑沌引发体以及关键部件的一般状态作出自主的电控制。于是，此种整体式的热促进器实施例之电界面便减少到一或至多两根金属丝。这样，例如便构成了一种“智能”轴承。这种界面当热促进器具体化为一种“智能”线性马达、旋转式马达或机械式致动器时，还包括有至多两根用于工作指示的两个金属丝。
参看图1，可把一种热促进器的变型视作为一个可变形的光学反射镜，其中的光学薄膜6与热促进器基片4为流体膜14分开。薄膜6，在其外表面上的环境压力因这种保持薄膜导平坦状之反射镜实施例的加热器阵列工作而减少了平均压力增量时，封闭有气体14。凸反射镜实施例保持着一高于环境压力的压力，这里的基片4变成与此薄膜相适配的形状。按预定程序起动阵列10的加热器8即在薄膜6上发展一所需之力的临时空间分布，可使薄膜6变形成规定的构型。
这种薄膜式反射镜的热促进器实施例还可包括例如22所示的一类光收发机，每个这样的一收发机包括一光源和一光探测器(图中未包括)。由光源经邻近的薄膜6表示反射回的光为接收器探测到，经一控制器处理以确定反射膜6的状态。此控制器然后将此状态与所需状态比较，发出一系列加热器起动信号。
热促进器的频率响应远足以在为消除大气湍流之光学扰动所需的高达并包括1KHz的频带宽度下，来控制任何尺寸之薄膜。应该着重指出，加热器应小到可与此薄膜的最小粒度相比较，加热器的脉冲频率高于有关的最高光学(瞬时)频率，而此薄膜之行为则类似于受到一种空间瞬态分布的均匀变化之压力所驱动，这种分布形式事实上乃是一列无限的短压力脉冲之包络。
尽管图4至6中的电连接线路业已描述为用来加热器提供独立的电气可寻址性，但许多热促进器的应用则能提供较简便的组连接与组激活。这在加热器的空间周期性远超过激活之物体所需粒度时尤为恰当。对于这类实施例，最好是采用成组的并联，特别是在不利之环境中工作时，这是由于并联会减少因成组连接中的或多个部件的失效而对热促进器系统造成的不利影响。应该强调，以电并联方式连接的加热器组可以在空间上搭叠上一或多个其它取类似连接的加热器组，这相似于马达的激励绕组的搭接。此种热促进器的一种有效的实施例是以许多个搭叠的加热器组覆盖住一部分基片区域，使得在此区域中由一伪随机激活序列产生一预定的压力增量。这里各个加热器组就有效多的时间为准备下一个脉冲重建热平衡。
对于用来制造热促进器的任何种材料而言，居里温度并不是一个基本的物理性质。电阻率(加热器导线)、电导率(加热器支承绝缘件)以及材料的机械强度决定着一特定热促进器能满意工作的温度范围。由具有选定材料之热促进器制成的马达、气动表面、致动器与轴承是可以满意地工作于接近0°K至2000°K。在此范围的上下限，能充分地选择到不具有居里温度而具有磁性和压电特性的材料。
当高温热促进器在具有一与加热器或加热器组至控制器相分离之导体的实施例中进行工作时，所有的脉冲都是从此控制器(假定已冷却)中发出。另一种实施例则给整体地包括有加热器脉冲所需之全部部件(例如由掺杂的金刚石晶体管及类似元件制的脉冲开关)的热促进器提供了原始的电功率与激活指令。一种高温热促进器变型则利用接收到的取来自高温光纤中光信号形式的电功率与操作指令。对加热器的功率控制与分配则由光与光激活的开关控制，此种开关也成整体地制成在热促进器之中。光信号的波导例如石英光纤在加热到2000°K及其以上时提供出所需的激活信号。
有多种流体装置希望由一批远距离的流体连接件来遥控压力的分布。长连接件会因延时畸变暂时地分散一压力脉冲的能量。此外，这类装置的响应速度则受声音在此流体中的速度之限。相反，此种热促进器则能以电流速度将启动信号带至作用点。尽管热促进器脉冲受到加热器与接收物之间流体中的声速的限制，但这一距离一般是在1～100μm之间，这已知对大多数流体来说是绝难影响到热促进器的时延的。
虽则本发明业已就其具体实施例作为描述，但熟悉本项技术的人是可以提出各种变更与改型的。但本发明将视这类更与改型是应包括在后附权利要求书之范围内的。
权利要求
1.一种热激活的压力脉冲系统，它包括在一表面上的由许多腔组成的阵列，每个腔具有一可控热源用来在一种介质中产生压力脉冲。
2.如权利要求1所述的热激活压力脉冲系统，其中有一控制器控制各热源的激活。
3.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的可控热源为一电加热器。
4.如权利要求3所述的热激活压力脉冲系统，其中的电加热器装附有导电体，后者为装附到一部分前述腔上的绝缘体基片所支承。
5.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中于前述的腔中设有敏感压力装置。
6.如权利要求5所述的热激活压力脉冲系统，其中有将各腔中压力数据送至控制器的装置。
7.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的可控热源是在一具有燃料源与氧化剂源之腔中的加热器，此种燃料与氧化剂在由加热器加热时起放压反应。
8.如权利要求7所述的热激活压力脉冲系统，其中存在一种用来加速上述化学反应的催化剂。
9.如权利要求7所述的热激活压力脉冲系统，其中的化学反应是可逆离解的。
10.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的介质包括一种流体。
11.如权利要求10所述的热激活压力脉冲系统，其中的介质包括一种气体。
12.如权利要求10所述的热激活压力脉冲系统，其中的介质包括一种液体。
13.如权利要求10所述的热激活压力脉冲系统，其中的介质包括一种泡核沸腾的液体。
14.如权利要求10所述的热激活压力脉冲系统，其中的介质包括一种脉冲至一气体然后冷凝的液体。
15.如权利要求10所述的热激活压力脉冲系统，其中的加热器具有用于吸收流体的微孔材料。
16.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的腔是在表面处有圆形剖面的坑。
17.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的腔是在表面处有矩形剖面的槽。
18.如权利要求16所述的热激活压力脉冲系统，其中有一隔膜覆盖住所说的腔。
19.如权利要求18所述的热激活压力脉冲系统，其中之隔膜有一孔口。
20.如权利要求16所述的热激活压力脉冲系统，其中之腔接附有一覆盖住此腔的薄膜，而此薄膜起着加热器的作用。
21.如权利要求1所述的热激活压力脉冲系统，其中之腔所具形状能集中离开表面的所有压力脉冲。
22.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中邻近表面的材料是由来自腔中的压力脉冲所作用。
23.如权利要求22所述的热激活压力脉冲系统，其中有流体流过前述表面上，同时有定时的压力脉冲来调节此流体流。
24.如权利要求23所述的热激活压力脉冲系统，其中有一测量流体流率并将有关信息发送给控制器的装置。
25.如权利要求18所述的热激活压力脉冲系统，其中有流体流过前述表面，并有定时的压力脉冲来调节此流体流。
26.如权利要求20所述的热激活压力脉冲系统，其中有流体流过前述表面，并有定时的压力脉冲来调节此流体流。
27.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述表面为弯曲的并附于一机壳内，有一邻近此表面的轴接收来自所述腔的压力脉冲，这些压力脉冲则由控制器控制使该轴不与此表面接触。
28.如权利要求27所述的热激活压力脉冲系统，其中有测量上述轴之位置并将此位置信息传送给控制器的装置。
29.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述表面为弯曲的并附于一机壳内，有一邻近此表面的轴接收来自腔的压力脉冲，后者为控制器控制使该轴按内圆滚线滚动。
30.如权利要求29所述的热激活压力脉冲系统，其中有测量该轴位置并将此位置信息发送给控制器的装置。
31.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中的上述之表面附着于一机壳之内，有一根具有带平圆面之腔且可旋转地支承于该表面贴近处的轴来接收来此这些表面上腔的压力脉冲，此种压力脉冲为控制器控制，冲击着那些平圆面而转动上述轴。
32.如权利要求31所述的热激活压力脉冲系统，其中有一测量上述轴之位置并把有关位置信息发送给控制器的装置。
33.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中上述平面为平直状，贴近此表面有一具有带平圆面之腔的轴来接收来自这些表面上腔的压力脉冲，后者则由控制器控制，冲击那些圆平面而带动该轴。
34.如权利要求33所述的热激活压力脉冲系统，其中有一测量上述轴之位置并将有关位置信息发送给控制器的装置。
35.如权利要求31所述的热激活压力脉冲系统，其中前述的这些腔具有喷嘴，用来将压力导引到所说平圆面上。
36.如权利要求32所述的热激活压力脉冲系统，其中前述的这些腔具有喷嘴，用来将压力导引到所说平圆面上。
37.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述表面呈弯曲状并附着于，机壳内;一根具有斗状件的轴可旋转地贴近该表面支承，用来接收来自斗状件的压力脉冲，此种压力脉冲则由控制器控制，冲击此斗状件并转动该轴。
38.如权利要求37所述的热激活压力脉冲系统，其中有用来测量上述轴之位置和传送此位置信息给控制器的装置。
39.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述控制器已编定程序，从所说之腔的阵列中将压力脉冲发送至，由来自表面之压力脉冲组合成一相控阵压力波发送电线上。
40.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中在一腔中的加热器起到一种热丝风速计的作用，由此风速计测出之电流变化则发送给控制器，由已编程序来计算有关介质的速度。
41.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述之表面变成一盘状件，此盘状件中由腔组成之阵列则为控制器激活的而于盘状件表面上形成超声波，然后将此已激活的盘状件置于一固定表面邻近，此二者间夹有介质，盘状件表面上的波峰摩擦贴合此固定表面并运动此盘状件。
42.如权利要求41所述的热激活压力脉冲系统，其中上述之波为超声波。
43.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述表面变成一盘状件，此盘状件中由腔组成之阵列则为控制器激活而于盘状件表面上形成超声波，然后将此已激活的盘状件置于一固定表面邻近，此二间夹有介质，盘状件表面上的波峰作于此介质上，此介质则冲击着该固定表面而使盘状件运动。
44.如权利要求43所述的热激活压力脉冲系统，其中前述之波为超声波。
45.如权利要求2所述的热激活压力脉冲系统，其中前述介质作用于一与所说表面相对的薄膜上以调节此薄膜表面的形状。
46.如权利要求45所述的热激活压力脉冲系统，其中上述之薄膜为一可变形的反射镜。
全文摘要
一种具有由一批腔组成陈列之表面，每个腔各有一受控的加热器，此种表面能用于多种目的。用来测定物体位置、温度与压力的传感器将信息发送给一控制器以激活此种加热器。加热器则加热一种介质，后者膨胀而由前述腔中发送压力脉冲。此压力脉冲能用来对相邻物体加力以制造轴承、马达与可变形反射镜。这种压力脉冲能用于流体动力下的物体来影响流体流，并能控制成为一种相控阵压力波发送或接收天线。
文档编号H05B3/00GK1077781SQ9310082
公开日1993年10月27日 申请日期1993年2月6日 优先权日1992年4月20日
发明者高登·瓦尔特·卡尔普 申请人:洛克威尔国际有限公司