专利名称：一种交通工具阻力减小装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种交通工具阻力减小装置，尤其是安装在车、船、飞机、潜水艇等交 通工具前面的一组叶片，在交通工具前进时依靠流体的相对运动使叶片获得能量转动，改 变流体运动方向减小流体阻力的一种装置。
背景技术：
目前，交通工具在流体中运动是会受到阻力的，比如列车、汽车、飞机等交通工具 在运行时，很大一部分动力是用来克服在流体中的阻力的，为了减小阻力，人们尽量把交 通工具做成流线型，但也只能够减小一些阻力，在交通工具高速运动时，流体的阻力是很大 的，大到需要用大部分动力来克服这一阻力，一辆以每小时100公里行驶的汽车，发动机输 出功率80%用于克服空气阻力，只要减小空气阻力，就能有效改善汽车行驶的经济性，交通 工具行驶的速度越大，发动机将会用更多的输出功率来克服这一阻力，飞机更是如此，较小 阻力就能节省能源，因此，如何减小交通工具行驶中的阻力，就成为人们关注的焦点，同时 也是一个难题，所以到目前为止，还没有谁专门设计一种减小交通工具前面阻力的装置。
发明内容
为了减小现有交通工具行驶中的阻力，本发明提供了一种交通工具阻力减小装置 来解决这一问题，以提高交通工具在行驶中的经济性能。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在汽车、火车、飞机、潜水艇等交通工具头部的前面装一组在交通工具运行时产生 的相对流体运动驱动的能自由转动的叶片，该叶片与风力发电机叶片、风扇叶片类似，只是 叶片厚度、长度、宽度、弧度、角度等参数根据具体的交通工具来设计，与风力发电机和风扇 叶片有些差别，但原理差不多，多片叶片通过叶片连接体连接在一起，即叶片均勻分布在叶 片连接体四周，轴一端连接叶片连接体，另一端连接轴承，轴承固定在交通工具头部中的适 当位置，本发明的叶片与风力发电机的叶片的区别在于，风力发电机叶片需要带发电机转 动发电，而本发明的叶片除开旋转交通工具前面的流体外不需要带其他负荷，为了减小阻 力，叶片与轴心的夹角为任意锐角，角度根据具体的交通工具来确定。
下面是附图简要说明。图1是本发明原理示意图。图中1.交通工具，2.叶片，3.转轴，4.叶片连接体，5.轴承，6.交通工具头部， 7.交通工具尾部，8.流体流线，9.运动方向，10.叶片与轴心夹角。图2是本发明正前面示意图。图中1.交通工具，2.叶片，4.叶片连接体，6.交通工具头部。
具体实施例方式在图1、图2的实施例中，我们以实现一种交通工具阻力减小装置为例对本发明进 一步说明在图1中，交通工具头部6前面安装有多片叶片2，图中叶片2的数量为三片，最 少可以用两片，也可以用四片等，为描述方便，大于等于两片通称为多片，多片叶片2通过 叶片连接体4连接在一起，组成相当于风车或风扇扇叶的结构，转轴3 —端与叶片连接体4 连接，另一端与轴承5连在一起。叶片2、叶片连接体4、转轴3组成的整体能够自由转动， 当交通工具如运动方向9指示的方向前进时，流体形成流线8，根据相对运动原理，如果把 交通工具1当成参考系，那么流体就是运动的，交通工具1运动得越快，相当于流体运动得 越快，高速运动的流体作用在叶片2上，使叶片2高速转动，叶片2高速转动带动交通工具 头部6前面的流体一起转动，空气在离心作用下被甩向叶片2四周边缘，使交通工具头部6 受到流体的正面撞击的压力大大减轻，相当于前进的阻力减小，消耗的动力就减小，达到了 节约能源的目的，叶片与轴心的夹角10最好为锐角，以减小流体阻力。在图2中，交通工具1的头部前面安装有多片叶片2，图中叶片2的数量为三片，多 片叶片2组成的相当于风力发电机的风车、电风扇的叶片的结构，多片叶片2通过叶片连接 体4连接成一个整体，叶片2在叶片连接体4四周均勻布置，叶片2能够自由转动。在实际实施中，本发明要考虑的问题虽然很多，但可以根据交通工具的种类不同 来确定叶片的参数，对叶片的片数、尺寸、角度、弧度等具体参数必须根据具体的交通工具 优化设计，才能达到减小阻力的效果。本发明应用于飞机、磁悬浮列车等速度很高的交通工具，由于这类交通工具的运 行速度很高，一架以每小时1000公里巡航的民航客机，其相对于空气的速度略为280米/ 秒，远远超过17级台风56. 1-61. 2米/秒的速度，这样的风吹叶片，叶片的转速将达到极 高，这就要求叶片的片数不能太多，叶片不能太宽，强度必须足够。本发明应用在普通火车、汽车，对叶片的强度要求比用在飞机上低得多，一辆以 120公里/小时行驶的汽车，相对空气流动速度就相互当于12级台风，这个速度对叶片要求 的强度相对小些，比起用在飞机上的叶片，这种叶片的设计就简单得多了，由于叶片是自由 转动，主要考虑叶片受离心的作用，叶片的片数可以适当加多，宽度可适当增大，同时还得 考虑普通汽车前面安装一组叶片，叶片转动时会影响视力，可以通过减小叶片尺寸，达到不 影响视力的目的，只是效果略差。本发明应用于军舰、船等水上交通工具，可以同时考虑水上部分、水下部分，有必 要装上两组叶片，水上一组，水下一组。另外本发明还可扩展用于炮弹的前端，以减小炮弹的运行中的阻力，只要是涉及 在流体中运动的物体，都可使用本发明减小前进的阻力。
权利要求
1.一种交通工具阻力减小装置，其特征是在交通工具(1)的交通工具头部(6)前面 装有一组在交通工具(1)运行时产生的相对流体运动驱动的能自由转动的叶片O)，该叶 片与风力发电机叶片、风扇叶片类似。
2.如权利要求1所述的一种交通工具阻力减小装置，其特征是，多片叶片(2)通过叶片 连接体(4)连接在一起，转轴C3) —端连接叶片连接体G)，另一端连接轴承(5)。
3.如权利要求1所述的一种交通工具阻力减小装置，其特征是，叶片与轴心的夹角 (10)为任意锐角。
4.如权利要求1所述的一种交通工具阻力减小装置，其特征是，轴承(5)固定在交通工 具头部(6)中。
全文摘要
一种交通工具阻力减小装置，由叶片、转轴、叶片连接体、轴承、交通工具组成，在交通工具头部前面装有一组在交通工具运行时产生的相对流体运动驱动的能自由转动的叶片，该叶片与风力发电机叶片、风扇叶片类似，多片叶片通过叶片连接体连接在一起，转轴一端连接叶片连接体，另一端连接轴承，轴承固定在交通工具头部中，叶片与轴心的夹角为任意锐角，采用了以上发明方案，使交通工具在运行时能减小头部的阻力，节约动力，可广泛应用于飞机、导弹、火车、汽车、轮船、潜水艇等凡是在流体中运行需要减小阻力的设备。
文档编号F15D1/00GK102072225SQ20101056349
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者任永斌 申请人:任永斌