[发明专利]用于使液态衬里内爆的方法和系统

权利要求书

1.一种液态衬里内爆系统，用于在液态衬里中形成腔并通过使所述液态衬里内爆来使所述腔塌陷，所述系统包括：

(a)具有外壁的容器；

(b)旋转构件，所述旋转构件在所述容器内部并且能够绕旋转轴线旋转，所述旋转构件包括：

沿所述旋转轴线的第一端和第二端；

内表面，所述内表面限定内部容积并且相对于所述旋转轴线弯曲；以及

多个弯曲通道，每个弯曲通道在所述内表面处具有内侧开口并且具有外侧端，其中每个通道的曲率随着该通道的外侧端与所述第一端或所述第二端之间的距离而变化，并且其中所述通道中的一个或更多个通道在所述第一端或所述第二端附近具有外侧端，并且沿着朝向所述内部容积的中心区域的方向从所述外侧端到所述内侧开口进行三维弯曲；

(c)旋转驱动器，其操作地联接到所述旋转构件以使所述旋转构件旋转；

(d)在所述旋转构件中的液态介质，当所述旋转构件旋转时所述液态介质至少部分地填充所述弯曲通道并且形成液态衬里，所述液态衬里的内界面限定与所述旋转轴线同轴的腔；以及

(e)内爆驱动器，所述内爆驱动器能够与所述旋转构件接合以改变所述旋转构件的加速度，并且使所述液态衬里朝向所述内部容积的中心区域内爆，由此使所述腔塌陷。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述旋转构件包括间隔开以形成所述多个弯曲通道的多个成形叶片。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述多个成形叶片中的至少一些成形叶片在所述内侧开口处具有逐渐减小的壁。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述旋转构件的所述内表面朝向所述第一端和所述第二端中的每一端向内弯曲。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述多个弯曲通道中的至少两个弯曲通道的容积是不同的，其中具有更靠近所述第一端或所述第二端的外侧端的一个或更多个弯曲通道的容积小于具有远离所述第一端或所述第二端的外侧端的一个或多个弯曲通道的容积。

6.根据权利要求5所述的系统，其中每个通道的容积随着其外侧端位于远离所述第一端和所述第二端的位置而增加。

7.根据权利要求4所述的系统，其中具有更靠近所述第一端或所述第二端的外侧端的通道与具有远离所述第一端或所述第二端的外侧端的通道相比满足如下中的一个或多个：更窄、更长和更扭曲。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个弯曲通道的外侧端各自还包括在所述旋转构件的外表面处的外侧开口。

9.根据权利要求8所述的系统，其中根据如下式确定所述旋转构件的所述外表面的形状：

其中P_out(top)是所述旋转构件的所述第一端的外表面处的压力；P_in是所述旋转构件的内表面处的压力；z_o是所述内表面处的参考点；z是沿旋转轴线的可变距离；ρ是所述液态介质的密度；g是由于重力引起的沿着所述旋转构件的旋转轴线的加速度；ω是所述旋转构件的以rad/s为单位的旋转速度；r是距所述旋转轴线的可变垂直距离；r_o(z)是定义每个所述通道的外侧开口相对于所述旋转轴线的半径的函数；并且r_i(z)是定义每个所述通道的内侧开口相对于所述旋转轴线的半径的函数。

10.根据权利要求4所述的系统，其中所述多个弯曲通道的外侧端各自还包括在所述旋转构件的外表面处的外侧开口，并且其中当所述旋转构件的所述第一端在所述第二端上方时，所述旋转构件关于赤道平面不对称，使得所述外侧开口相对于所述旋转轴线的半径与所述内侧开口相对于所述旋转轴线的半径在所述第一端处的差Δr小于在所述第二端处的差Δr。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述旋转构件包括两个或更多个部分，所述两个或更多个部分沿着所述旋转轴线间隔开并且互锁在一起。