[发明专利]一种动力装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种动力装置。

背景技术

当前应用在飞行器上的动力装置主要有直升机的螺旋桨和飞机的机翼；直升机利用螺旋桨的快速旋转，使螺旋桨叶片的上下面产生压力差而获得上升的动力；飞机的机翼是利用飞机高速移动使机翼上下面产生压力差而获得上升的动力；这两种动力装置各有缺点：直升机的螺旋桨长度较长，起飞和着陆时需要较大的空间，并且由于螺旋桨的高速旋转，需要较长的尾部旋翼来抑制机身的旋转；飞机的机翼长度很长，同时飞机需要很长的跑道来达到很快的水平速度才能起飞；另外，这两种动力装置是依靠机器本身或其部件的移动来获得空气的升力，与本发明不同；

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种动力装置，可以应用在各种机器上，尤其可以应用在飞行器上，作为飞行器的动力装置；其总体构思是：用流动的流体使流体压强减小，形成压力差，从而产生动力。

本发明的实现方案如下：由动力块、流体空间和喷嘴组成；喷嘴贴近动力块一面的表面，沿着动力块的表面喷出流体；采用这样的结构，可以使动力块的一面形成流动流体帘；

根据流体的伯努利原理，流体的压强与流速相关，流速越快，压强越小；本方案中，喷嘴贴近动力块一面的表面，沿着动力块的表面喷出流体，使得动力块一面的流体流动，压强减小，于是该面所受的流体压力减小；而该面的相对面所受的流体压力不变；动力块的两面形成压力差，从而产生动力；为使动力块产生足够的动力，可以提高喷嘴喷出流体的流速，或者增加动力块的面积并相应增加流动流体帘的面积，即增加动力块流动流体覆盖面积；

为便于理解，以下将动力块的所受流体压强较小的一面称为负压面，其相对的所受流体压强较大的一面称为正压面；

作为该方案的一项改进，动力块在喷嘴喷出流体的一面有弧形凸起；根据流体的科恩达效应，流体会紧贴在凸起物体的表面流动；采用这样的结构，流体会紧贴在动力块的弧形凸起的表面流动，流动的路程更长，流速更快(类似飞机机翼的弧形凸起上表面的空气相对流速比下表面的空气相对流速快)，从而更有效地减小流体压强；

作为该方案的又一项改进，喷嘴位于动力块一面的中部，开口沿着动力块的表面向着四周；喷嘴沿着动力块的表面向周围喷出流体；这样的优点是可以使流体中心对称地覆盖动力块的负压面，使动力块负压面的压强降分布得更均匀；

以上方案中，所述流体可以为空气；喷嘴贴近动力块一面的表面，沿着动力块的表面喷出空气；动力块负压面形成流动空气帘，空气压强较小，正压面空气压强不变；于是，动力块的两面形成压力差，从而产生动力；为使动力块产生足够的动力，可以提高喷嘴喷出空气的流速，或者增加动力块流动流体覆盖面积；

为更好的实施本发明，以上方案可以采用以下的优化实施方式：

喷嘴的开口可以为狭窄扁平形状；采用这样的结构，可以使喷嘴更好的贴合动力块的表面，喷出的流体能很好的覆盖动力块的表面，并且使喷出的流体具有更快的流速；喷出的流体为覆盖动力块表面的薄薄的一层流动流体帘，能够更有效地使动力块两面形成压力差，同时还能够节约流体的使用量；

喷嘴的开口可以为多个柱形小孔；采用这样的结构，可以使喷嘴的开口横截面积更小，喷出的流体速度更快，使用量更小；具体实践中，多个柱形小孔可以紧密排列，喷出的多股流体可以形成一组流体帘；

流体空间可以充满压缩的流体；打开喷嘴，流体从喷嘴喷出；

本发明中当以空气为流体时，流体空间可以充满压缩的空气，打开喷嘴，空气从喷嘴喷出；

流体空间也可以为流体的流动通道，通道的横截面积远大于喷嘴的横截面积；通道中有流体驱动装置，驱动流体往喷嘴的方向流动；在一个流通通道中，由于单位时间通过横截面积的流体的体积相同，所以横截面积越小，流速越快；因此，喷嘴喷出的流体可以具有较高的流速；

本发明中当以空气为流体时，喷嘴可以使用当前应用广泛的风刀；例如一种风刀是通过压缩空气驱动，利用流体的科恩达效应，通过空气放大器引入15-25倍的环境空气，从狭窄的喷嘴处喷出气帘，一些风刀的最大风速可以达到200m/s，完全可以显著的降低动力块负压面的空气压强，使动力块产生足够的动力；