本发明涉及军工武器领域，特别涉及一种攻击性仿生枪虾。
背景技术：
21世纪，人类社会发展面临着资源短缺、环境污染、人口膨胀等诸多难题，海洋是人类社会的最后空间和可持续发展的宝贵财富。因此，各个国家都愈加重视海洋权益的发展，海洋角逐也日益升温。中国作为发展中大国，海洋权益面临着诸多挑战，属于我国的海洋领土多次受到周边国家的威胁。
在两栖作战中，经常需要“蛙人”对敌军进行侦查，破坏敌军设备，清除敌军地雷。但是深入敌营作业，士兵的处境便会非常危险，稍有不慎，生命可能就会受到威胁，我国目前也没有一种小型武器可以替代“蛙人”的工作。因此，研发一种智能、灵活的小型武器来可以分担“蛙人”的作战压力至关重要。
技术实现要素：
本发明根据枪虾捕食或者防御过程中攻击对手的方式，提供了一种仿生作战武器。该武器体积小，运动灵活，且外形与枪虾相似，不易被敌军察觉，其工作产生的冲击力可以对敌军的设备造成破坏，很好地替代了“蛙人”的一部分工作，分担了作战压力。
本发明由仿生虾螯、仿生虾臂、仿生虾体构成。
所述仿生虾螯包含压电陶瓷组件、铰链放大机构、仿生螯壳、上冲击杆、转接定位板、回复弹簧、阻液泛塞、虾螯主体、下冲击杆等零件。所述压电陶瓷组件上端呈内凹型圆弧状，所述铰链放大机构尾端呈外凸型圆弧状，二者形成紧密线接触；所述压电陶瓷组件下端为光滑平面，与所述虾螯主体紧密贴合，并被所述虾螯主体与所述转接定位板限位；所述铰链放大机构下端与所述转接定位板通过销钉定位、螺栓固接；所述铰链放大机构前端为带孔方形凹槽，与所述上冲击杆通过销钉连接，其中销钉与所述铰链放大机构前端紧配，与上冲击杆间隙配合；所述转接定位板与所述虾螯主体通过销钉定位、螺栓固接；所述转接定位板内设有上定位孔a，所述上冲击杆下部嵌于其中；所述虾螯主体内设有下定位孔b，进液孔c，出液孔d；所述下冲击杆安装于虾螯主体内的下定位孔b中，并且压缩所述回复弹簧；所述下冲击杆顶部与所述上冲击杆底部点接触，并且二者同心；所述下冲击杆与出液孔d同心；所述阻液泛塞安装于所述回复弹簧下端，阻液泛塞内孔与所述下冲击杆紧密配合，外圆面与下定位孔b紧密配合；所述仿生螯壳与所述虾螯主体固定连接，并且与压电陶瓷组件下部贴合。
所述仿生虾臂分别与所述仿生虾螯与所述仿生虾体固接。所述仿生虾臂内部设有压电陶瓷控制单元。
所述仿生虾体尾部设有机械螺旋桨，内部设有驱动电机与电源。
所述电源、压电陶瓷控制单元、压电陶瓷组件组成仿生虾螯的工作动力源。
工作时，仿生枪虾会根据远程操作系统运动至需要攻击或者爆破的位置，所述仿生虾螯上的出液口会对准目标。此时，压电陶瓷控制单元发出脉冲信号，所述压电陶瓷组件接收到高电压后瞬间伸长，致使所述铰链放大机构发生形变，驱动所述上冲击杆撞击所述下冲击杆，下冲击杆撞击所述虾螯主体内的出液口。撞击瞬间，出液口内会喷射出高速水柱，高速水柱冲击周边的水体产生低压气泡，这些气泡在周围水体的压力下瞬间爆炸，即产生气穴现象形成冲击波，对敌军设备造成破坏。下一个瞬间，所述压电陶瓷组件接收到低电压，立刻缩短至原长，所述下冲击杆受所述回复弹簧的作用，迅速抬起至原位。至此，仿生枪虾完成了一次攻击。整个攻击过程，所述虾螯主体内的进液孔c中始终保持气压供液。
本发明的有益效果：仿生枪虾体积小，运动灵活，不易被察觉，且有一定的攻击力，很好地分担了“蛙人”的作战压力。
以下是对仿生虾螯攻击时，产生气穴现象所需的能量的分析和计算：
从仿生虾螯内喷射出高速水柱，利用气穴现象产生气泡，假设气泡半径由最初的r1膨胀为r，并最终破裂产生冲击力。这个过程所需要的总能量w为水的汽化热q和膨胀功w1的和，即w＝q+w1。
汽化热
其中，ρ1为半径为r的气泡的密度，q为水的汽化潜热，ρ1、q的值随着温度与压强的变化而变化。
膨胀功w1＝∫pdv，
式中，
因此，
式中，p1＝pa+ph，pa为大气压强1.01x105，ph为h米深度水产生的压强，
σ为海水的表面张力，σ＝(46.16-0.167×t),t为海水的温度。
因此，
综上，仿生虾螯喷射出高速水柱，利用气穴现象产生气泡，气泡半径由最初的r1膨胀为r，并最终破裂产生冲击力所需要的能量为
在特定的水域，特定的深度，ρ1,q,ph,t均为定值。
附图说明：
图1是本发明总体结构示意图
图2是本发明仿生虾螯剖面图
图3是本发明仿生虾螯零件爆炸图
图4、图5是本发明仿生虾螯攻击时喷液示意图
其中：1、仿生虾螯2、仿生虾臂3、仿生虾体101、压电陶瓷组件102、铰链放大机构103、仿生螯壳104、上冲击杆105、转接定位板106、回复弹簧107、阻液泛塞108、虾螯主体109、下冲击杆
具体实施方式：
下面结合附图进一步说明实施方案。
如图1所示，本发明由仿生虾螯1、仿生虾臂2、仿生虾体3构成。
如图2、图3所示，所述仿生虾螯1包含压电陶瓷组件101、铰链放大机构102、仿生螯壳103、上冲击杆104、转接定位板105、回复弹簧106、阻液泛塞107、虾螯主体108、下冲击杆109等零件。所述压电陶瓷组件101上端呈内凹型圆弧状，所述铰链放大机构102尾端呈外凸型圆弧状，二者形成紧密线接触；所述压电陶瓷组件101下端为光滑平面，与所述虾螯主体108紧密贴合，并被所述虾螯主体108与所述转接定位板105限位；所述铰链放大机构102下端与所述转接定位板105通过销钉定位、螺栓固接；所述铰链放大机构102前端为带孔方形凹槽，与所述上冲击杆104通过销钉连接，其中销钉与所述铰链放大机构102前端紧配，与上冲击杆104间隙配合；所述转接定位板105与所述虾螯主体108通过销钉定位、螺栓固接；所述转接定位板105内设有上定位孔a，所述上冲击杆104下部嵌于其中；所述虾螯主体108内设有下定位孔b，进液孔c，出液孔d；所述下冲击杆109安装于虾螯主体108内的下定位孔b中，并且压缩所述回复弹簧106；所述下冲击杆109顶部与所述上冲击杆104底部点接触，并且二者同心；所述下冲击杆109与出液孔d同心；所述阻液泛塞107安装于所述回复弹簧106下端，阻液泛塞107内孔与所述下冲击杆109紧密配合，外圆面与下定位孔b紧密配合；所述仿生螯壳103与所述虾螯主体108固定连接，并且与压电陶瓷组件101下部贴合。
所述仿生虾臂2分别与所述仿生虾螯1与所述仿生虾体3固接。所述仿生虾臂2内部设有压电陶瓷控制单元。
所述仿生虾体3尾部设有机械螺旋桨，内部设有驱动电机与电源。
所述电源、压电陶瓷控制单元、压电陶瓷组件101组成仿生虾螯的工作动力源。
工作时，仿生枪虾会根据远程操作系统运动至需要攻击或者爆破的位置，所述仿生虾螯1上的出液口会对准目标。此时，压电陶瓷控制单元发出脉冲信号，所述压电陶瓷组件101接收到高电压后迅速伸长，致使所述铰链放大机构102发生形变，驱动所述上冲击杆104撞击所述下冲击杆109，下冲击杆109撞击所述虾螯主体内的出液口d。如图4、图5所示，撞击瞬间，出液口内会喷射出高速水柱，高速水柱冲击周边的水体产生低压气泡，这些气泡在周围水体的压力下瞬间爆炸，即产生气穴现象形成冲击波，对敌军设备造成破坏。下一个瞬间，所述压电陶瓷组件101接收到低电压，立刻缩短至原长，所述下冲击杆109受所述回复弹簧106的作用，迅速抬起至原位。至此，仿生枪虾完成了一次攻击。整个攻击过程，所述虾螯主体108内的进液孔c中始终保持气压供液。