本发明涉及航天发动机,特别涉及电磁控制转子推进器。
背景技术:
1、火箭发动机需要消耗燃料,在太空中航行火箭有限的燃料总有一天会耗尽。根据做测试实验时的意外发现:摆锤和基座组成的转子产生的陀螺仪稳定性大小跟摆锤和基座旋转面的夹角大小有关,本发明就是根据这个发现做出来的可以在太空的真空环境中航行,不需要燃料的电磁控制转子推进器。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供电磁控制转子推进器,通过缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)产生的方向相反、大小不同的两个反作用力合成得到新的向上的合力,合力的方向即为推力的方向,主电机(4)旋转就可以产生一个向上的推力,从而使推进器本体(1)推动航天器在宇宙中飞行。
2、为实现上述目的,本发明提供以下的技术方案:
3、电磁控制转子推进器,其特征在于:所述电磁控制转子推进器包括一个在真空失重状态下静止的推进器本体(1),所述推进器本体(1)内部有多个陀螺仪舱(2),所述陀螺仪舱(2)后部装有主电机(4),所述主电机(4)的输出轴上装有导电滑环(11),所述主电机(4)的输出轴穿过陀螺仪舱(2)后固定于陀螺仪舱(2)的内壁,所述主电机(4)的输出轴上装有连杆(3),所述连杆(3)上装有多个转子电机(13),所述转子电机(13)的输出轴外侧装有内部导电滑环(14),所述转子电机(13)的输出轴上装有基座(5),所述基座(5)上装有电磁铁模块(9),所述每个电磁铁模块(9)都集成有激光测距功能,所述摆锤(6)通过插销和轴承固定于基座(5)的凹槽内,所述摆锤(6)上装有磁铁(10),所述导线(12)通过导电滑环(11)和内部导电滑环(14)后,固定于主电机(4)的输出轴和连杆(3)的外表面,连通主电机(4)、转子电机(13)和电磁铁模块(9)为其提供供电和传输控制信号,所述陀螺仪舱(2)分为缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8),所述缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)2个阶段组成一个循环。
4、为了使主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时获得较大的向上的反作用力,所述放大摆动阶段(8)电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)放大摆锤(6)的摆动幅度,使基座(5)和摆锤(6)的陀螺仪稳定性变大。
5、为了使主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时获得较小的向下的反作用力,所述缩小摆动阶段(7)电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)缩小摆锤(6)的摆动幅度,使基座(5)和摆锤(6)的陀螺仪稳定性变小。
6、为了使主电机(4)旋转就可以产生一个向上的推力,所述放大摆动阶段(8)主电机(4)的输出轴获得较大的向上的反作用力,缩小摆动阶段(7)主电机(4)的输出轴获得较小的向下的反作用力,方向相反、大小不同的两个反作用力合成得到新的向上的合力,合力的方向即为推力的方向。
7、为了产生缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8),所述电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)缩小或放大摆锤(6)的摆动幅度。
8、为了使基座(5)和摆锤(6)组成的陀螺仪转子的陀螺仪稳定性起作用,所述转子电机(13)的旋转轴与主电机(4)的旋转面平行,主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时,产生的进动力矩使摆锤(6)来回摆动。
9、为了使推进器本体(1)改变移动方向和转向,通过调整缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)出现的位置,从而调整陀螺仪舱(2)产生推力的方向。
10、为了便于通过电磁铁模块(9)利用磁场控制摆锤(6)的摆动幅度,所述摆锤(6)安装有磁铁(10)。
11、采用以上技术方案的有益效果是:本发明提供一种不同于火箭发动机的另一种方法和思路,通过主电机(4)带动摆锤(6)和基座(5)组成的转子在缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)转动,就可以产生方向相反、大小不同的两个反作用力合成得到新的向上的合力,合力的方向即为推力的方向,从而使推进器本体(1)推动航天器在宇宙中飞行。
1.电磁控制转子推进器,其特征在于:所述电磁控制转子推进器包括一个在真空失重状态下静止的推进器本体(1),所述推进器本体(1)内部有多个陀螺仪舱(2),所述陀螺仪舱(2)后部装有主电机(4),所述主电机(4)的输出轴上装有导电滑环(11),所述主电机(4)的输出轴穿过陀螺仪舱(2)后固定于陀螺仪舱(2)的内壁,所述主电机(4)的输出轴上装有连杆(3),所述连杆(3)上装有多个转子电机(13),所述转子电机(13)的输出轴外侧装有内部导电滑环(14),所述转子电机(13)的输出轴上装有基座(5),所述基座(5)上装有电磁铁模块(9),所述每个电磁铁模块(9)都集成有激光测距功能,所述摆锤(6)通过插销和轴承固定于基座(5)的凹槽内,所述摆锤(6)上装有磁铁(10),所述导线(12)通过导电滑环(11)和内部导电滑环(14)后,固定于主电机(4)的输出轴和连杆(3)的外表面,连通主电机(4)、转子电机(13)和电磁铁模块(9)为其提供供电和传输控制信号,所述陀螺仪舱(2)分为缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8),所述缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)2个阶段组成一个循环。
2.根据权利要求1所述放大摆动阶段(8),其特征在于:所述放大摆动阶段(8)电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)放大摆锤(6)的摆动幅度,使基座(5)和摆锤(6)的陀螺仪稳定性变大,主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时获得较大的向上的反作用力。
3.根据权利要求1所述缩小摆动阶段(7),其特征在于:所述缩小摆动阶段(7)电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)缩小摆锤(6)的摆动幅度,使基座(5)和摆锤(6)的陀螺仪稳定性变小,主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时获得较小的向下的反作用力。
4.根据权利要求2和权利要求3所述缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8),其特征在于:所述放大摆动阶段(8)主电机(4)的输出轴获得较大的向上的反作用力,缩小摆动阶段(7)主电机(4)的输出轴获得较小的向下的反作用力,方向相反、大小不同的两个反作用力合成得到新的向上的合力,合力的方向即为推力的方向,主电机(4)旋转就可以产生一个向上的推力。
5.根据权利要求1所述摆锤(6)和电磁铁模块(9),其特征在于:所述电磁铁模块(9)通过磁场和磁铁(10)缩小或放大摆锤(6)的摆动幅度,产生缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)。
6.根据权利要求1所述转子电机(13)和主电机(4),其特征在于:所述转子电机(13)的旋转轴与主电机(4)的旋转面平行,主电机(4)通过连杆(3)带动基座(5)和摆锤(6)转动时,产生的进动力矩使摆锤(6)来回摆动,此时基座(5)和摆锤(6)组成的陀螺仪转子的陀螺仪稳定性起作用。
7.根据权利要求1所述缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8),其特征在于:通过调整缩小摆动阶段(7)和放大摆动阶段(8)出现的位置,从而调整陀螺仪舱(2)产生推力的方向,使推进器本体(1)改变移动方向和转向。
8.根据权利要求1所述摆锤(6),其特征在于:所述摆锤(6)安装有磁铁(10),便于通过电磁铁模块(9)利用磁场控制摆锤(6)的摆动幅度。