飛行器、潛艇上的舵的製作方法

2023-10-19 09:16:37 1

專利名稱：飛行器、潛艇上的舵的製作方法
技術領域：
本發明涉及以流體力學、空氣動力學為原理的一種飛行器、潛艇上舵的裝置。
背景技術：
當代漢語詞典/《當代漢語詞典》編委會.一北京:中華書局，2009.10.第427頁，「飛行器:能夠離開地面在空中飛行的機器或裝置的總稱。主要包括航空器、太空飛行器、飛彈、火箭等。」第1166頁，「潛艇:主要在水面下活動和作戰的艦艇。」應包括各類水下潛航器。百度網上，「流體力學:研究流體(液體和氣體)的力學運動規律及其應用的學科。」·互動百科網上，「空氣動力學:主要研究物體在同氣體作相運動情況下的受力特性，氣體流動規律和伴隨發生的物理學變化。」翱翔天空:動物飛行起源探究/張福成，周忠和著.一上海:上海科學技術出版社，2003.10.第102頁，「空氣動力學特性一般特指空氣中運動的物體的各種流線形外型(以減少風阻)。」航空奧秘/程不時等編著.一上海:上海科學普及出版社，2004.4.第8頁，飛機尾翼「它的結構由兩部分組成，與機身固定在一起不能活動的部分稱為『安定面』，安定面後面可以轉動的部分稱為『舵面』，……尾翼又分為水平尾冀和垂直尾翼。水平尾翼上的舵面為升降舵，……豎立在機身上部的尾翼稱為垂直尾翼，垂尾上的舵面稱為『方向舵』。」同頁，「隨著飛機速度的提高，以及對飛機機動性要求的提高，舵面面積也要求不斷增大，導致許多飛機改用了全動平尾，有的飛機還設計了雙垂尾。千姿百態的飛機尾翼中，也有特意把水平尾翼移到飛機機翼之前的，稱為前翼。」從以上所述可知，飛機上的垂尾翼舵、後水平翼舵、前翼舵都是以飛機為代表的多種多樣各式具體飛行器上包含有其中數量多少不一的舵。潛艇上有垂尾舵、後水平舵、圍殼舵。為敘述飛行器、潛艇上的舵時名稱叫法一致，在這裡把飛行器上的垂尾翼舵與潛艇上的垂尾舵一致都叫飛行器、潛艇上的垂尾舵。把飛行器上的後水平翼舵與潛艇上的後水平舵一致都叫飛行器、潛艇上的後水平舵。把飛行器上的前翼舵與潛艇上的圍殼舵一致都叫飛行器、潛艇上的前舵，這樣就統一了名稱的叫法。前面《航空奧秘》一書第108頁，美國「飛機設計師還將『B-2A』機翼、尾翼製成『W』鋸齒形，使反射波偏出。」「最近問世的美國『F-22』戰鬥機……機翼，尾翼的後緣為鋸齒形，特將兩個垂直尾翼外傾成27度，這正是電波折射的臨界角。」但是，從本書前面第14彩頁上的「美國B-2A型隱形轟炸機」，第17彩頁上「美國F-22隱形戰鬥機」的圖片上，顯示他們所說的「機翼、尾翼製成『r鋸齒形」，「機翼、尾翼的後緣為鋸齒形」，是機翼部件與尾翼部件兩部分相互組合構成的飛機後部整體呈「鋸齒形」，與機身上的鋸齒形蒙皮部件結構以及飛機尾噴口上的鋸齒形結構，都是為了減少雷達波的反射量，使飛機起到隱形作用。用他們自己提供的圖片，證明美國B-2A型隱形轟炸機，美國F-22隱形戰鬥機尾翼部件的後緣上沒有鋸齒形。

發明內容
本發明要解決的技術問題，依據流體力學原理作為飛行器、潛艇都是在流體中運行的技術上的相互關聯的總的發明構思，提出飛行器、潛艇上的舵的發明項目，是通過提供一種減少流體阻力的飛行器、潛艇上的舵。為解決上述問題，本發明提供了一種飛行器、潛艇上的舵的前部形狀是連續尖齒兩側開刃形結構的舵，採用這樣結構的舵，飛行器、潛艇上的舵的局部是以流體阻力少的尖點式截面的結構代替比連續尖點式截面流體阻力多的線式截面結構。作為本發明的進一步改進，飛行器、潛艇上的舵的前、後部位都是連續尖齒兩側開刃形結構。作為本發明的另一種改進，飛行器、潛舵上的舵的後部是連續尖齒兩側開刃形結構。本發明的優點:飛行器、潛艇上的舵結構簡單，減少了流體對飛行器、潛艇上的舵的阻力，操作運行中的飛行器、潛艇上的舵上下切換，左右換向運行軌跡時，會更柔和、更輕便、更省力、更敏捷，可提升飛行器、潛艇轉變運行軌跡的機動性能。通過減少飛行器、潛艇上的舵的局部流體阻力，可促進飛行器、潛艇整體的前進速度。對於無人飛行器、潛艇，當指令無人飛行器、潛艇上的舵操作時，由於減少了流體對舵的阻力，更省力，可節約無人飛行器、潛艇上儲存的能源消耗。下面結合附圖對本發明飛行器、潛艇上的舵作進一步說細描述。


圖1是美國B-2A隱形轟炸機的俯視圖。圖2是美國F-22隱形戰鬥機的立體圖。圖3、圖4是本發明飛行器、潛艇上的舵的第一種實施方式的俯視圖。圖5、圖6是本發明飛行器、潛艇上的舵的進一步改進型實施的俯視圖。圖7、圖8是本發明飛行器、潛艇上的舵的另一種改進型實施的俯視圖。圖9是本發明飛行器、潛艇上的舵的連續尖齒兩側開刃形結構中的小尖園底尖齒形。圖10是本發明飛行器、潛艇上的舵的連續尖齒兩側開刃形結構中的直尖齒形。圖11是本發明飛行器、潛艇上的舵的連續尖齒兩側開刃形結構中的組合尖齒形。圖12是本發明飛行器、潛艇上的舵的連續尖齒兩側開刃形結構中的對稱尖齒形。
具體實施例方式圖1、圖2所示為前面背景技術部分提到的《航空奧秘》一書前面彩頁上的美國B-2A隱形轟炸機俯視圖，美國F-22隱形戰鬥機的立體圖。證明飛機尾翼部件這部分的後緣上沒有鋸齒形。圖3、圖4是本發明飛行器、潛艇上的舵的第一種實施方式的俯視圖，是對多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵1、2、3，是全動型舵的，前部加工製造成連續尖齒兩側開刃形結構。舵的前部有安定面的，以安定面的前部加工製造成連續尖齒兩側開刃形結構。有的飛行器、潛艇上的舵的前部弧面角度厚大時，可在弧面左右正中、上下鑲嵌一連續尖齒兩側開刃形齒條。圖5、圖6是本發明飛行器、潛艇上的舵的進一步改進型實施的俯視圖，是對多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵1、2、3，舵的前部沒有安定面的，對舵的前、後部加工製造成連續尖齒兩側開刃形結構。舵的前部有安定面的，以安定面的前部加工製造成連續尖齒兩側開刃形結構。有的飛行器、潛艇上的舵的前部弧面角度厚大時，可在弧面左右正中、上下鑲嵌一連續尖齒兩側開刃形齒條。圖7、圖8是本發明飛行器、潛艇上的舵的另一種改進型實施的俯視圖，對多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵1、2、3的後部加工製造成連續尖齒兩側開刃形結構。因多種多樣各式具體飛行器、潛艇上的舵的尺寸大小不一，故舵上連續尖齒兩側開刃形結構中的尖齒尺寸大小不一，尖齒具體尺寸應以承受住該具體飛行器、潛艇抗顫振試驗合格為準。圖9是本發明飛行器、潛艇上的舵上連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種小尖圓底尖齒形4，由兩條弧線相交構成。加工成本低。圖10是本發明飛行器、潛艇上的舵上連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種直尖齒形5，由與飛行器、潛艇左右中心線平行的一直線、一斜線相交構成的直尖齒形。適用於所有的舵，性能優。圖11是本發明飛行器、潛艇上的舵上連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種組合尖齒形6，由一弧線、一斜線相交構成。適用於所有的舵,加工成本高。圖12是本發明飛行器、潛艇上的舵上連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種對稱尖齒形7，由兩條斜線對稱相交構成，僅適用於與機身呈垂直的舵上。可以理解，對飛行器、潛艇上的舵上的連續尖齒兩側開刃形結構中的連續形，可以是大小尖齒一致排列的連續形；也可以是一大一小尖齒交叉排列的連續形；還可以是從大到小漸縮排列的連續形。對於以上飛行器、潛艇上的舵上的連續尖齒兩側開刃形中結構的連續形狀變換均應落實在本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種飛行器、潛艇上的舵，它包括多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的垂尾舵(I)、後水平舵(2)、前舵(3)，這些舵上有安定面時看成是舵的一部分，其特徵在於:多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵(1、2、3)的前部形狀是連續尖齒兩側開刃形結構。
2.根據權利要求1所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)，其特徵在於:多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵(1、2、3)的前、後部形狀是連續尖齒兩側開刃形結構。
3.根據權利要求1中所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)，其特徵在於:多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的舵(1、2、3)的後部形狀是連續尖齒兩側開刃形結構。
4.根據權利要求1至3中所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)上的連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種尖齒形，其特徵在於:尖齒是由兩弧線相交構成的小尖圓底尖齒形⑷。
5.根據權利要求1至3中所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)上的連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種尖齒形，其特徵在於:尖齒是飛行器、潛艇左右中心線平行一直線、一斜線相交構成的直尖齒形(5)。
6.根據權利要求1至3中所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)上的連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種尖齒形，其特徵在於:尖齒是一弧線、一斜線相交構成的組合尖齒形(6)。
7.根據權利要求1至3中所述的飛行器、潛艇上的舵(1、2、3)上的連續尖齒兩側開刃形結構中的其中一種尖齒形，其特徵在於:尖齒是兩條斜線對稱相交構成的對稱尖齒形⑵。
全文摘要
本發明涉及以流體力學原理作為飛行器、潛艇都是在流體中運行的技術上的相互關聯的總的發明構思，提出飛行器、潛艇上的舵的發明項目，對多種多樣各式具體飛行器、潛艇上包含有其中數量多少不一的垂尾舵(1)、後水平舵(2)、前舵(3)，採用連續尖齒兩側開刃形結構形狀，以流體阻力少的尖點式截面的舵代替比尖點式截面流體阻力多的線式截面的舵。與已有飛行器、潛艇上的舵相比，通過減少飛行器、潛艇上的舵的局部流體阻力，促進飛行器、潛艇整體的前進速度。同時，又可提升飛行器、潛艇運行中轉變運行軌跡時的機動性能。新型飛行器、潛艇上的舵局部流體阻力少，運作舵時更輕便省力，可節約無人飛行器、潛艇上儲備的能源消耗。
文檔編號B63G8/18GK103085951SQ20121025590
公開日2013年5月8日 申請日期2012年7月16日 優先權日2012年7月16日
發明者王紹輝 申請人:王紹輝