空中浮行机的制作方法

专利名称:空中浮行机的制作方法
本实用新型涉及一种运输机，特别是民用运输的空中浮行机。
现在民用空中运输机有飞机、直升飞机和飞艇。飞机飞行速度快，载重量也相当大，很适用于要求迅速到达目的地的飞行。但是，飞机的飞行，消耗的能源特别多，而且还需要有高技术的、庞大的设备和设施来配合，方能安全运行。直升飞机在特殊用途方面优越于飞机，要求的地面设施也比飞机少些，但是，仍需要有高技术设备来配合，并且，能源的消耗也还是相当大。飞艇要求配合的设备和设施，无论在技术水平方面还是数量方面，都比飞机和直升飞机所要求的低和少。但是，飞艇的气囊受气流的冲击面广，飞行时的阻力太大，因此，能源消耗也很不少。另外，飞艇的气囊在气流中飘荡力大，不容易控制，飞行时的平稳程度差。
本实用新型的目的是要提供一种很有节省能源的和很容易操纵使用的空中浮行机。它不只是节省能源，甚至有时就不消耗能源，而且又不要什么高技术和数量庞大的设备和设施来配合。另外，在气流中，几乎不受到气流压力的冲击，没有阻力，不会飘荡，飞行十分平稳。
本实用新型是这样实现的在一台飞机型车箱上方，连接一个有举重力的浮体。浮体前进方向那头或两头成箭头形状，两旁是多个内部充满轻质量气体的圆筒体排列成。圆筒体有体架，中心有竖轴，圆筒体能绕竖轴旋转。排列圆筒体的方法是这样的在前面那个圆筒体要给后面那个圆筒体的前面靠内侧那半个筒体挡住气流的压力，而放置在最前端最先受到汽流压力的那个圆筒体，则另外用一块档板，给它前面靠内侧那半个筒体档住气流的压力。另外，在浮体头部箭头形状的最前端处，安装一个小发动机，小发动机前端动力轴上安装一个推进螺旋桨，后端则安装一个风向翼。推进螺旋桨由小发动机来驱驶旋转。小发动机和浮体之间能相对转动。
飞机型车箱连结于浮体下方，两头安装推进螺旋桨，或者一头安装推进螺旋桨，另一头安装方向舵。车箱上方有一个升降螺旋桨，它可以向左或右旋转，支配着车箱的升降。这些螺旋桨由安装在车箱里的大发动机来驱动。车箱和浮体之间可以相对转动。
本实用新型空中浮行机，在气流中浮行时，浮体上每个圆筒体只有外侧那半个筒体受到气流的压力。由于压力的不平衡，圆筒体就会绕中心竖轴旋转，没有把所受到的压力传递给浮体。所以，浮体在气流中浮行几乎没有受到气流阻力。这点是本实用新型独有的优点，它是飞机和飞艇都没有的。同时，这个优点是始终存在的，因为浮体箭头最前端处安装了带有风向翼的小发动机来转动推进螺旋桨，必然使浮体箭头最前端始终正对气流方向推进。如果气流方向有了改变，那么，压在浮体两侧的压力就不平衡，但由于浮体最前端始终正对气流方向，所以浮体不会因两侧压力不平衡而发生飘移运动，只能以最前端当做一个定点，发生转动的现象，使浮体重新处于两侧气流压力平衡的位置上。这样，圆筒体就始终不变地只有半个筒体受到气流压力的特点，从而保证浮体在气流中浮行时，几乎没有受到气流的阻力。
本实用新型由于几乎不受到气流的阻力，所以也就不会象飞艇那样飘摆，荡动不稳，而是非常平稳，非常容易驾驶，同时，不论是升空、悬空、正偏顺风或正偏逆风浮行，不但比飞机、直升飞机，就是比飞艇自然也是更多地节省能源。在正常条件下，它不会比船舶或车辆多耗燃料，但在正偏顺风浮行时，则会比船舶和车辆少消耗能源。另外，它不但在现在有顺风浮行不消耗燃料的优点，而且在不久的将来，当太阳能使用方法简便时，它还可以全部使用射到它浮体顶面的大量太阳能而几乎不再使用燃料。
本实用新型由于机身平稳，所以在特殊用途方面，比如悬空用途中的升空消遣娱乐、施工建筑、消防灭火、气象工作、山川探险、军训训练等，也都比直升飞机和飞艇优越。它就是一台带有螺旋桨的车辆，所以结构简单、制造容易。它不象飞机需要有高技术设备和高标准设施配合才能升起和降落，也不象车辆那样没有道路和桥梁就走动不得。它是就地可起，遇地可降，兴办和使用，极端容易。在幅员广大，交通线短少，能源不足的我国，实有实用价值。
本实用新型的结构，由以下说明的实施例及其附图给出。
图1、图2、图3是圆筒体和档板的俯视图。
图4是圆筒体排列成的三角形结构俯视图。
图5、图6是论证用几何三角形。
图7是圆筒体外观状态图。
图8是圆筒体体架状态图。
图9是圆筒体体架俯视图图10是三角形浮体状态图。
图11是单箭头浮体状态图。
图12是双箭头浮体状态图。
图13是三角形的空中浮行机机架基本形状图。
图14是单箭头的空中浮行机机架基本形状图。
下面结合本实用新型的具体结构。
参照附图、〔1〕代表圆筒体，简称圆〔1〕。〔2〕是圆〔1〕的圆心。圆〔1〕和圆心〔2〕可以相对地转动。〔5〕表示流向圆〔1〕的气流。〔3〕表示平行于气流〔5〕的直径。如图2所示，流向圆〔1〕的气流〔5〕被档板〔4〕挡住一半，当圆心〔2〕不移动时，圆〔1〕因为气流〔5〕的推压便转动起来，而气流就沿着转动的圆面滑走。气流〔5〕的滑走，使得压到圆〔1〕上的实际压力几乎等于零。这样，有很小的力就能使圆心〔2〕不发生移动。
图3可以表明，由于两个圆〔1〕的位置放置恰当，只用一块档板〔4〕，两个圆〔1〕在气流〔5〕推压下照样可以转动。按照这种放置两个圆〔1〕的方法把若干个圆〔1〕组成图4所示的三角形结构。这样的三角形结构在圆心〔2〕不移动时，所有的圆〔1〕在气流〔5〕的推压下也是只能转动，而不被气流带走。
现设以图5里的三角形ABC代表图4的三角形结构，并且设气流〔5〕改变了方向。由于气流〔5〕作用在AB面上的力大于作用在AC面上的力，所以A点不移动时，三角形ABC就会绕A点转动，一直转动到图6的位置，才能停止下来，可知图4的三角形结构是具有自动校正方向的能力，就是迎风的顶角永远正对着风向。
附图7的〔6〕就是圆〔1〕所代表的圆筒体，体内充满氢气，产生的浮力，绝大部份抵消圆筒体体架的全部重量。因此，须用圆筒体〔6〕加上一个大氢气囊〔7〕构成如图10所示的三角形浮体，才有举重能力。三角形浮体是用来构成升空消遣娱乐等等这一类的小型空中浮行机的。要制造大型送客货用的空中浮行机，还得用图11所示的单箭头浮体或是图12所示的双箭头浮体，才有足够大浮力。这三种浮体的一个顶端安装螺旋桨〔8〕、风向翼〔9〕，用小型发动机〔10〕来驱使螺旋桨〔8〕转动，转速的快慢是通过长输油管供给小发动机〔10〕的油量多寡来加于控制的。螺旋桨〔8〕旋转时具有向前推进的作用，但是，转速适宜时，浮体就迎着气流方向停留着。小发动机〔10〕和浮体之间能做相对转动。当气流方向改变时，风向翼〔9〕就迫使小发动机〔10〕转动，使螺旋桨〔8〕总是正向着气流的方向，而浮体则因为改变了方向的气流在它两侧面的压力不相等而自动校正方向。
去掉圆筒体〔6〕和氢气囊〔7〕的三角形和单箭头空中浮行机的基本形状如图13和图14所示。〔11〕表示车箱，它里面安装大发动机，用来转动升降螺旋桨〔12〕和推进螺旋桨〔13〕以及推进螺旋桨〔14〕。升降螺旋桨〔12〕可以正转也可以反转。正转时，空中浮行机上升反转时，空中浮行机下降。适宜速度的正转或反转，可以阻止浮体随气流下降或上升，使浮体平稳地浮行。螺旋桨〔13〕和螺旋桨〔14〕只能单方向旋转，旋转时，空中浮行机向前浮行。车箱〔11〕和浮体的架子〔15〕之间可以向左或向右作相对转动到90°角。浮行途中，车箱〔11〕需要向左或向右转动大于90°角时，就须停住正在使用的那个推进螺旋桨，改用另一个推进螺旋桨。
在适合个别地方特殊条件下，可以把车箱〔11〕两顶端的任一个推进螺旋桨改成方向舵，做为操纵车箱〔11〕转向的机件；此外，还可以用压小或放大氢气囊的体积来控制升降运动。
除特殊要求外，在一般情况下，本空中浮行机以民用船舶的航速在离地面20至300公尺之间做低空浮行。
对于风向经常突变的特别地区，可在浮体所有顶端都安装上螺旋桨〔8〕、风向翼〔9〕、小发动机〔10〕。
权利要求
1.一种空中浮行机，由一台飞机型车辆和一个有举重力的浮体构成，其特征在于a、浮体的头部，不论是三角形状的还是单箭头、双箭头形状的，它的边缘部位是由许多个受到气流压力就会旋转起来的轴向处于上下方向的充满着轻质气体如氢气的圆筒体排列构成的，b、浮体下方的飞机型车辆，车顶上装置有升降用螺旋桨，车一头装有推进螺旋桨，另一头也装有推进螺旋桨或者方向舵。
2.根据权利要求
1所述的空中浮行机，其特征是头部边缘部位的圆筒体是一个挨着一个地装置的，并且前面那个圆筒体必须位于能够给后面那个圆筒体前面靠内侧那一半筒体挡住气流的压力，而最前端最先受到气流压力的那个圆筒体，则另外以一块档板给它的前面靠内侧那一半筒体挡住气流的压力。
3.根据权利要求
1所述的空中浮行机，其特征是浮体的头部最前端处安装一个转速可以调整的小发动机，它的动力轴上安装一个推进螺旋桨，后端安装一个风向翼，并且小发动机和浮体之间能够相对转动。
4.根据权利要求
1所述的空中浮行机，其特征是车辆的内部安装着大发动机，用来转动车辆外上方的升降用螺旋桨和车头的推进用螺旋桨，并且车辆和浮体之间可以相对转动。
专利摘要
本实用新型空中浮行机是一种空运设备，但它不同于飞机，它是依赖空气浮力上升的。它也不同于飞艇，它产生浮力的气袋，没有气球那种任风吹走的性质。它也不同于直升飞机。它在空中停留时，一般情况下无需开动发动机。它象船舶航行的样子在空中浮行，但比船舶平稳得多。它是世界上还没有的也是最节约能源的一种空运工具。对于能源短缺或需要节约能源的地区，有很高的实用价值。
文档编号B64B1/00GK87202099SQ87202099
公开日1988年11月2日 申请日期1987年2月20日
发明者陈英忠 申请人:陈英忠