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一种太空飞行器推进器的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种太空飞行器推进器的制作方法

1.本发明涉及航空航天推进技术领域,具体而言,涉及一种太空飞行器推进器。


背景技术:

2.第二次世界大战以来,基于推进剂的火箭等传统飞行器的推进技术取得了重大进展。然而,使用推进剂推进技术的载具的局限性也随之越来越明显,主要表现为:(1)它需要使用大量的推进剂;(2)它的速度有限;(3)它的载荷比较低。现有的推进剂推进技术已不能满足深空探索和星际航行的需要。近几十年来,人们不断地改进推进剂推进技术:从化学推进剂到非化学推进剂,从用电加热工质产生推力到使用太阳帆和激光推进等。尽管使用太阳帆和激光推进是一类新的推进技术,但它本质上仍是推进剂推进方式,因为它利用了中间物质,光,对帆的作用-反作用力。尽管这些技术改进极大地推进了航空航天事业,但是并没有根本改变深空探索和星际航行的困境。正如不少学者指出,“上个世纪50年代早期冯
·
布劳恩设想的太空飞行将不可能使用这个概念(推进剂推进)”,只有找到新的推进技术,才能克服这些限制。近几十年来,在推进剂推进技术领域之外,人们开始探索另一类新型推进方式:“无推进剂推进”(“non-propellant propulsion”)或“突破推进物理”(“breakthrough propulsion physics”)。“突破推进物理”这个术语来源于nasa的一个项目(1996-2002)(https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2017.05.028),该项目考察了非火箭空间驱动、重力控制,超光速旅行,曲率引擎和虫洞等前沿概念.然而,不少科学家,包括推动这个项目和鼓动这些概念的nasa的专家米尔斯(marc g.millis)都认为,实现这些概念“可能是不可能的”。这种新型推进方式的本质是不需要任何推进剂或借以传递动量的中间物质(or other medium with which to exchange momentum)。这意味着这种推进的基本原理不再遵循动量守恒原理。因此,这种新型推进方式,如果实现,将是空间推进技术的重大突破。此外,在这一领域也有一些实验研究。2007年,得到nasa项目资助的美国永康和罗兰多(yung-kang sun and rolando castillejagg)两家科技开发公司报告了他们的实验(https://doi.org/10.2514/6.2007-6147)。他们基于电荷相斥原理设计了一种无推进剂推进装置,但是没有实验结果;2006年,美国空军学院针对雅马诗托(haruoyamashita)于1991年申请的一项欧州应用专利(专利号91310395.8)进行了实验(https://doi.org/10.2514/6.2006-4912)。该专利设计了一种利用电引力进行(无推进剂推进)驱动的装置。实验结果是,他们未能看到雅马诗托想要的结果,结论是:实验“不能让人相信电引力具有实际意义”;2017年,nasa对所谓“em驱动”(em drive)进行了实验(https://doi.org/10.2514/1.b36120).em的工作原理实际上是通过电磁波在一个圆锥形金属封闭空腔内产生的一部分能量。实验在地面装置真空环境下进行。实验结果是,系统的推力功率比为1.2
±
0.1mn/kw。这个结果很难具有实际意义。上述实验主要基于电和/或磁的原理。
3.本发明涉及无推进剂推进的太空飞行器不是基于电和/或磁的原理,而是基于经典力学的惯性力理论,其结果可用基于马赫原理的惯性相对性理论来解释。本发明太空飞行器的构造,空间推进原理和推进方式,与传统的火箭等飞行器完全不同。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种太空飞行器推进器,针对推进剂推进技术的局限性,以及基于电和/或磁的原理进行无推进剂推进技术研究面临的困境,本发明要解决的技术问题是提供一种无推进剂推进的由旋转电机驱动的太空飞行器。
5.本发明的实施例是这样实现的:
6.本技术实施例提供一种太空飞行器推进器,包括飞行器外壳,飞行器外壳内设有产生驱动飞行器外壳运动的推动组件。
7.在本发明的一些实施例中,推动组件包括桶体和真空机,桶体的内壁设有与其连接到密封部,桶体的侧壁上设有气密桶,真空机的抽气端与桶体连通,真空机的出气端与气密桶连接,密封部背离气密桶的一侧设有呈环形的第一磁极,桶体内滑动设有与第一磁极相斥的第二磁极。
8.在本发明的一些实施例中,推动组件数量为多个,且多个推动组件环绕设置于飞行器外壳内。
9.在本发明的一些实施例中,真空机的抽气端设有抽气阀。
10.在本发明的一些实施例中,推动组件还包括壳体和抽油泵,壳体内滑动设有与其适配的橡胶块,橡胶块上设有第三磁极,壳体内滑动设有与第三磁极相斥的第四磁极。
11.在本发明的一些实施例中,第四磁极的外壁上设有将其包裹的乳胶片,乳胶片的侧壁上开设有多个通气孔。
12.在本发明的一些实施例中,推动组件还包括螺旋桨,飞行器外壳内设有用于包裹螺旋桨的保护壳,保护壳内设有与螺旋桨传动连接的驱动电机,保护壳内设有鼓风设备,保护壳内设有与鼓风设备输出端连通的输出管,输出管的自由端置于螺旋桨的上部。
13.相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:
14.本技术实施例提供一种太空飞行器推进器,包括飞行器外壳,飞行器外壳内设有产生驱动飞行器外壳运动的推动组件。本技术方案风力推动法;准备一台抽真空机,一个封闭的圆桶,底部贴着一层弹性橡胶板,圆桶上面有孔抽取空气,橡胶板受力拉起铁桶。并在封闭的圆桶内加装阴阳两极磁铁。若要加强强度,可多增加几个真空室或真空室加装阴阳两极磁铁,磁极相斥的力气越大,推进速度越强;再利用真空机抽走真空室的空气,把橡胶板拉起来,橡胶板上设置有存气室,抽取圆筒内的空气存储在存气室内,橡胶板的侧壁上可以加装环圆形的阳磁铁,上面的阴磁铁固定住,当抽走空气后,橡胶板拉动阳磁铁推向阴磁铁产生推力。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
16.图1为本发明的立体结构示意图;
17.图2为本发明中推动组件的第一次变形结构示意图;
18.图3为本发明中推动组件的第二次变形组合示意图;
19.图4为本发明中推动组件的第三次变形组合示意图。
20.图标:1、桶体;2、真空机;3、密封部;4、第二磁极;5、第一磁极;6、抽油泵;7、壳体;8、乳胶片;9、第四磁极;10、第三磁极;11、橡胶块;12、螺旋桨;13、输出管;14、鼓风设备;15、驱动电机;16、保护壳。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
22.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
23.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
24.在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
25.此外,若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
26.在本发明实施例的描述中,“多个”代表至少2个。
27.在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.实施例
29.请参照图1-图4所示,图1为本发明的立体结构示意图;
30.图2为本发明中推动组件的第一次变形结构示意图;
31.图3为本发明中推动组件的第二次变形组合示意图;
32.图4为本发明中推动组件的第三次变形组合示意图。
33.本技术实施例提供一种太空飞行器推进器,包括飞行器外壳,飞行器外壳内设有产生驱动飞行器外壳运动的推动组件。本技术方案风力推动法;准备一台抽真空机2,一个封闭的圆桶,底部贴着一层弹性橡胶板,圆桶上面有孔抽取空气,橡胶板受力拉起铁桶。并在封闭的圆桶内加装阴阳两极磁铁。若要加强强度,可多增加几个真空室或真空室加装阴
阳两极磁铁,磁极相斥的力气越大,推进速度越强;再利用真空机2抽走真空室的空气,把橡胶板拉起来,橡胶板上设置有存气室,抽取圆筒内的空气存储在存气室内,橡胶板的侧壁上可以加装环圆形的阳磁铁,上面的阴磁铁固定住,当抽走空气后,橡胶板拉动阳磁铁推向阴磁铁产生推力。
34.进一步的,第一磁极5为阳磁极,第二磁极4为阴磁极。
35.在本发明的一些实施例中,推动组件包括桶体1和真空机2,桶体1的内壁设有与其连接到密封部3,桶体1的侧壁上设有气密桶,真空机2的抽气端与桶体1连通,真空机2的出气端与气密桶连接,密封部3背离气密桶的一侧设有呈环形的第一磁极5,桶体1内滑动设有与第一磁极5相斥的第二磁极4。
36.在本发明的一些实施例中,推动组件数量为多个,且多个推动组件环绕设置于飞行器外壳内。
37.在本发明的一些实施例中,真空机2的抽气端设有抽气阀。设置的抽气阀可减小真空机2内的空气流失。
38.在本发明的一些实施例中,推动组件还包括壳体7和抽油泵6,壳体7内滑动设有与其适配的橡胶块11,橡胶块11上设有第三磁极10,壳体7内滑动设有与第三磁极10相斥的第四磁极9。
39.进一步的,第三磁极10为阳磁极,第四磁极9为阴磁极。
40.在本发明的一些实施例中,第四磁极9的外壁上设有将其包裹的乳胶片8,乳胶片8的侧壁上开设有多个通气孔。
41.关于自转机能量转换
42.1.表达式:能量增加量=能量自运动量,初状态总能量=末状空间物质运动量。
43.2.对能量自转定律的理解
44.(1)某种空间形式形成无需能量,例如真空。无需能量同样具有能量运动,所以能量增加或减少不在于能量直接转换。能量的体现在于空间形成的物质自运动规律。
45.结论是能量的增加和减少=空间形成和物质运动形态,能量的形成在与各种物质自运动与空间相互影响而变化,能量的转换取决各种物质自运动与空间相互影响而变化。
46.在本发明的一些实施例中,推动组件还包括螺旋桨12,飞行器外壳内设有用于包裹螺旋桨12的保护壳16,保护壳16内设有与螺旋桨12传动连接的驱动电机15,保护壳16内设有鼓风设备14,保护壳16内设有与鼓风设备14输出端连通的输出管13,输出管13的自由端置于螺旋桨12的上部。
47.乳胶片8贴着钢片密封一点空气,利用真空压力拉动乳胶片8往一个方向转,保持超强状态下的真空环境就能保障自转机不停运动。保护壳16里面有空气,螺旋桨12在保护壳16内部滑动空气即可实现太空飞行,实验结果是把一台无人机安装在一个密封蘑菇型罩根部,下面安装小型鼓风机要小管子连到顶部形成上下压差,电动螺旋桨12滑动空气实现推力。
48.视可运动物质或产生运动的物体都可以在太空产生运动,太空物体物质产生的自运动可定义为飞行,例如地球上可飞行的生物,喷气式飞机,直升飞机等等,制造它所飞行运动的“环境”即可。所属于物体环境空间在太空形成,可飞行运动体即可在太空运动航行。因为地球就是人类最大的太空飞船。用金属包裹住地球,装上推进器即可太空飞行。太空可
航行条件=个体所需的运动空间形成。
49.综上所述,本技术实施例提供一种太空飞行器推进器,包括飞行器外壳,飞行器外壳内设有产生驱动飞行器外壳运动的推动组件。本技术方案风力推动法;准备一台抽真空机2,一个封闭的圆桶,底部贴着一层弹性橡胶板,圆桶上面有孔抽取空气,橡胶板受力拉起铁桶。并在封闭的圆桶内加装阴阳两极磁铁。若要加强强度,可多增加几个真空室或真空室加装阴阳两极磁铁,磁极相斥的力气越大,推进速度越强;再利用真空机2抽走真空室的空气,把橡胶板拉起来,橡胶板上设置有存气室,抽取圆筒内的空气存储在存气室内,橡胶板的侧壁上可以加装环圆形的阳磁铁,上面的阴磁铁固定住,当抽走空气后,橡胶板拉动阳磁铁推向阴磁铁产生推力。
50.以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。