一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水下動(dòng)力領(lǐng)域,特別涉及一種射流推進(jìn)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前推進(jìn)器有機(jī)械傳動(dòng)類推進(jìn)器和磁流體推進(jìn)器,相比于磁流體推進(jìn)技術(shù)功耗會(huì)小一些,磁流體推進(jìn)的原理是基于物理學(xué)中著名的弗來(lái)明定律,即通電的海水在與其電場(chǎng)垂直的磁場(chǎng)中,受到電磁力一洛倫茲力作用而運(yùn)動(dòng),其反作用力推動(dòng)船舶前進(jìn)。磁流體推進(jìn)器功耗非常大,成本高,速度比較慢。與傳統(tǒng)的螺旋槳推進(jìn)器相比,噪聲會(huì)小很多。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器,實(shí)現(xiàn)了水下航行設(shè)備基于電磁的推進(jìn),具有功耗低、推力大、噪音小等特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器,其特征在于,它包括:電磁缸體、管路、電磁換向閥、噴管、運(yùn)動(dòng)線圈、活塞、加速線圈組;
[0005]所述加速線圈組包括多個(gè)加速線圈,多個(gè)加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體周圍,按照一定時(shí)間順序給所述加速線圈組的每個(gè)加速線圈加交流電流時(shí),加速線圈產(chǎn)生磁場(chǎng);從左至右依次給每個(gè)加速線圈加交流電,且加在下一個(gè)加速線圈的交流電的相位與加在上一個(gè)加速線圈的交流電的相位相反,產(chǎn)生沿所述電磁缸體內(nèi)管道運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng);
[0006]所述活塞置于所述電磁缸體內(nèi)部,所述運(yùn)動(dòng)線圈纏繞在所述活塞周圍,依次給加速線圈組的每一個(gè)線圈加交流電流時(shí),所述運(yùn)動(dòng)線圈與所述活塞一起沿磁場(chǎng)方向加速運(yùn)動(dòng);
[0007]所述電磁缸體的兩端伸出兩根管道,兩根管道與所述電磁換向閥的兩個(gè)閥口相連接,在所述電磁換向閥的另外一側(cè)伸出兩根管道,一根管道與所述噴管相連接,另外一根與海水相通;
[0008]所述電磁換向閥用于轉(zhuǎn)換進(jìn)水管道,實(shí)現(xiàn)海水的吸入與排出,當(dāng)所述活塞向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥使連接在所述電磁缸體的兩端的左邊的管道進(jìn)水,右邊的管道出水;當(dāng)所述活塞向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥使連接在所述電磁缸體的兩端的右邊的管道進(jìn)水,左邊的管道出水;
[0009]所述活塞向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將水流從所述電磁缸體右側(cè)以高速推出,推出的水流通過(guò)所述管路和電磁換向閥,被所述噴管高速噴出,產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力;
[0010]所述活塞向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將海水吸入到所述電磁缸體左腔;
[0011]所述活塞運(yùn)動(dòng)到所述電磁缸體右端的時(shí)候,給所述加速線圈組加變換相位后的交流電,并將所述電磁換向閥變換方向,此時(shí)所述活塞向左加速運(yùn)動(dòng),將左腔的水以高速推出缸體,推出的水流通過(guò)所述管路和所述電磁換向閥,被所述噴管高速噴出,繼續(xù)產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力;
[0012]所述活塞向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥換向,使得缸體將海水通過(guò)所述電磁換向閥吸入到缸體右腔中。
[0013]本發(fā)明由環(huán)繞于缸體外的一系列固定的加速線圈與缸體內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)線圈構(gòu)成,它利用加速線圈與活塞運(yùn)動(dòng)線圈之間互感時(shí)產(chǎn)生的電磁力作為活塞的加速力,經(jīng)過(guò)多極加速線圈的加速,逐級(jí)把活塞加速到高速,從而以高速推出水流,產(chǎn)生反向推力,從而推動(dòng)水下機(jī)器人、船舶。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)組成示意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明活塞向右運(yùn)動(dòng)圖示意圖;
[0016]圖3為本發(fā)明活塞向左運(yùn)動(dòng)圖示意圖。
[0017]其中:1_電磁缸體、2-管路、3-電磁換向閥、4-噴管、5-運(yùn)動(dòng)線圈、6-活塞、7-加速線圈組。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1:參加圖1,一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器,其特征在于,它包括:電磁缸體1、管路2、電磁換向閥3、噴管4、運(yùn)動(dòng)線圈5、活塞6、加速線圈組7;
[0019]所述加速線圈組7包括多個(gè)加速線圈,多個(gè)加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體I周圍,按照一定時(shí)間順序給所述加速線圈組7的每個(gè)加速線圈加交流電流時(shí),加速線圈產(chǎn)生磁場(chǎng);從左至右依次給每個(gè)加速線圈加交流電,且加在下一個(gè)加速線圈的交流電的相位與加在上一個(gè)加速線圈的交流電的相位相反,產(chǎn)生沿所述電磁缸體I內(nèi)管道運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng);
[0020]所述活塞6置于所述電磁缸體I內(nèi)部,所述運(yùn)動(dòng)線圈5纏繞在所述活塞6周圍,依次給加速線圈組7的每一個(gè)線圈加交流電流時(shí),所述運(yùn)動(dòng)線圈5與所述活塞6—起沿磁場(chǎng)方向加速運(yùn)動(dòng);
[0021]所述電磁缸體I的兩端伸出兩根管道,兩根管道與所述電磁換向閥3的兩個(gè)閥口相連接,在所述電磁換向閥3的另外一側(cè)伸出兩根管道,一根管道與所述噴管4相連接,另外一根與海水相通;
[0022]所述電磁換向閥3用于轉(zhuǎn)換進(jìn)水管道,實(shí)現(xiàn)海水的吸入與排出,當(dāng)所述活塞6向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥3使連接在所述電磁缸體I的兩端的左邊的管道進(jìn)水,右邊的管道出水;當(dāng)所述活塞6向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥3使連接在所述電磁缸體I的兩端的右邊的管道進(jìn)水,左邊的管道出水;
[0023]所述活塞6向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將水流從所述電磁缸體I右側(cè)以高速推出,推出的水流通過(guò)所述管路2和電磁換向閥3,被所述噴管4高速噴出,產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力;
[0024]所述活塞6向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將海水吸入到所述電磁缸體I左腔;
[0025]所述活塞6運(yùn)動(dòng)到所述電磁缸體I右端的時(shí)候,給所述加速線圈組7加變換相位后的交流電,并將所述電磁換向閥3變換方向,此時(shí)所述活塞6向左加速運(yùn)動(dòng),將左腔的水以高速推出缸體,推出的水流通過(guò)所述管路2和所述電磁換向閥3,被所述噴管4高速噴出,繼續(xù)產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力;
[0026]所述活塞6向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥3換向,使得缸體將海水通過(guò)所述電磁換向閥4吸入到缸體右腔中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器,其特征在于,它包括:電磁缸體(I)、管路(2)、電磁換向閥(3)、噴管(4)、運(yùn)動(dòng)線圈(5)、活塞(6)、加速線圈組(7); 所述加速線圈組(7)包括多個(gè)加速線圈,多個(gè)加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體(I)周圍,按照一定時(shí)間順序給所述加速線圈組(7)的每個(gè)加速線圈加交流電流時(shí),加速線圈產(chǎn)生磁場(chǎng);從左至右依次給每個(gè)加速線圈加交流電,且加在下一個(gè)加速線圈的交流電的相位與加在上一個(gè)加速線圈的交流電的相位相反,產(chǎn)生沿所述電磁缸體(I)內(nèi)管道運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng); 所述活塞(6)置于所述電磁缸體(I)內(nèi)部,所述運(yùn)動(dòng)線圈(5)纏繞在所述活塞(6)周圍,依次給加速線圈組(7)的每一個(gè)線圈加交流電流時(shí),所述運(yùn)動(dòng)線圈(5)與所述活塞(6)—起沿磁場(chǎng)方向加速運(yùn)動(dòng); 所述電磁缸體(I)的兩端伸出兩根管道,兩根管道與所述電磁換向閥(3)的兩個(gè)閥口相連接,在所述電磁換向閥(3)的另外一側(cè)伸出兩根管道,一根管道與所述噴管(4)相連接,另外一根與海水相通; 所述電磁換向閥(3)用于轉(zhuǎn)換進(jìn)水管道,實(shí)現(xiàn)海水的吸入與排出,當(dāng)所述活塞(6)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥(3)使連接在所述電磁缸體(I)的兩端的左邊的管道進(jìn)水,右邊的管道出水;當(dāng)所述活塞(6)向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥(3)使連接在所述電磁缸體(I)的兩端的右邊的管道進(jìn)水,左邊的管道出水; 所述活塞(6)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將水流從所述電磁缸體(I)右側(cè)以高速推出,推出的水流通過(guò)所述管路(2)和電磁換向閥(3),被所述噴管(4)高速噴出,產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力; 所述活塞(6)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將海水吸入到所述電磁缸體(I)左腔; 所述活塞(6)運(yùn)動(dòng)到所述電磁缸體(I)右端的時(shí)候,給所述加速線圈組(7)加變換相位后的交流電,并將所述電磁換向閥(3)變換方向,此時(shí)所述活塞(6)向左加速運(yùn)動(dòng),將左腔的水以高速推出缸體,推出的水流通過(guò)所述管路(2)和所述電磁換向閥(3),被所述噴管(4)高速噴出,繼續(xù)產(chǎn)生對(duì)射流推進(jìn)器的推力; 所述活塞(6)向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),所述電磁換向閥(3)換向,使得缸體將海水通過(guò)所述電磁換向閥(4)吸入到缸體右腔中。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于移動(dòng)磁場(chǎng)的射流推進(jìn)器,它包括:電磁缸體(1)、管路(2)、電磁換向閥(3)、噴管(4)、運(yùn)動(dòng)線圈(5)、活塞(6)、加速線圈組(7)。本發(fā)明由環(huán)繞于缸體外的一系列固定的加速線圈與缸體內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)線圈構(gòu)成,它利用加速線圈與活塞運(yùn)動(dòng)線圈之間互感時(shí)產(chǎn)生的電磁力作為活塞的加速力,經(jīng)過(guò)多極加速線圈的加速,逐級(jí)把活塞加速到高速,從而以高速推出水流,產(chǎn)生反向推力,從而推動(dòng)水下機(jī)器人、船舶等設(shè)備行進(jìn)。
【IPC分類】B63H11/02
【公開號(hào)】CN105711793
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610221618
【發(fā)明人】穆為磊, 劉展文, 劉貴杰, 鄒振興
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋大學(xué)