一種基于移動磁場的射流推進器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水下動力領(lǐng)域，特別涉及一種射流推進器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前推進器有機械傳動類推進器和磁流體推進器，相比于磁流體推進技術(shù)功耗會小一些，磁流體推進的原理是基于物理學(xué)中著名的弗來明定律，即通電的海水在與其電場垂直的磁場中，受到電磁力一洛倫茲力作用而運動，其反作用力推動船舶前進。磁流體推進器功耗非常大，成本高，速度比較慢。與傳統(tǒng)的螺旋槳推進器相比，噪聲會小很多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種基于移動磁場的射流推進器，實現(xiàn)了水下航行設(shè)備基于電磁的推進，具有功耗低、推力大、噪音小等特點。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于移動磁場的射流推進器，其特征在于，它包括:電磁缸體、管路、電磁換向閥、噴管、運動線圈、活塞、加速線圈組；
[0005]所述加速線圈組包括多個加速線圈，多個加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體周圍，按照一定時間順序給所述加速線圈組的每個加速線圈加交流電流時，加速線圈產(chǎn)生磁場;從左至右依次給每個加速線圈加交流電，且加在下一個加速線圈的交流電的相位與加在上一個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)管道運動的磁場；
[0006]所述活塞置于所述電磁缸體內(nèi)部，所述運動線圈纏繞在所述活塞周圍，依次給加速線圈組的每一個線圈加交流電流時，所述運動線圈與所述活塞一起沿磁場方向加速運動；
[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)換進水管道，實現(xiàn)海水的吸入與排出，當所述活塞向右加速運動時，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水，右邊的管道出水；當所述活塞向左加速運動時，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水，左邊的管道出水；
[0009]所述活塞向右加速運動時，將水流從所述電磁缸體右側(cè)以高速推出，推出的水流通過所述管路和電磁換向閥，被所述噴管高速噴出，產(chǎn)生對射流推進器的推力；
[0010]所述活塞向右加速運動時，將海水吸入到所述電磁缸體左腔；
[0011]所述活塞運動到所述電磁缸體右端的時候，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，此時所述活塞向左加速運動，將左腔的水以高速推出缸體，推出的水流通過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)生對射流推進器的推力；
[0012]所述活塞向左加速運動時，所述電磁換向閥換向，使得缸體將海水通過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)的活塞運動線圈構(gòu)成，它利用加速線圈與活塞運動線圈之間互感時產(chǎn)生的電磁力作為活塞的加速力，經(jīng)過多極加速線圈的加速，逐級把活塞加速到高速，從而以高速推出水流，產(chǎn)生反向推力，從而推動水下機器人、船舶。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)組成示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明活塞向右運動圖示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明活塞向左運動圖示意圖。
[0017]其中:1_電磁缸體、2-管路、3-電磁換向閥、4-噴管、5-運動線圈、6-活塞、7-加速線圈組。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:參加圖1，一種基于移動磁場的射流推進器，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、運動線圈5、活塞6、加速線圈組7;
[0019]所述加速線圈組7包括多個加速線圈，多個加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體I周圍，按照一定時間順序給所述加速線圈組7的每個加速線圈加交流電流時，加速線圈產(chǎn)生磁場;從左至右依次給每個加速線圈加交流電，且加在下一個加速線圈的交流電的相位與加在上一個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)管道運動的磁場；
[0020]所述活塞6置于所述電磁缸體I內(nèi)部，所述運動線圈5纏繞在所述活塞6周圍，依次給加速線圈組7的每一個線圈加交流電流時，所述運動線圈5與所述活塞6—起沿磁場方向加速運動；
[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)換進水管道，實現(xiàn)海水的吸入與排出，當所述活塞6向右加速運動時，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水，右邊的管道出水；當所述活塞6向左加速運動時，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水，左邊的管道出水；
[0023]所述活塞6向右加速運動時，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)生對射流推進器的推力；
[0024]所述活塞6向右加速運動時，將海水吸入到所述電磁缸體I左腔；
[0025]所述活塞6運動到所述電磁缸體I右端的時候，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，此時所述活塞6向左加速運動，將左腔的水以高速推出缸體，推出的水流通過所述管路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)生對射流推進器的推力；
[0026]所述活塞6向左加速運動時，所述電磁換向閥3換向，使得缸體將海水通過所述電磁換向閥4吸入到缸體右腔中。
【主權(quán)項】
1.一種基于移動磁場的射流推進器，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)、運動線圈(5)、活塞(6)、加速線圈組(7); 所述加速線圈組(7)包括多個加速線圈，多個加速線圈以一定間隔地纏繞在所述電磁缸體(I)周圍，按照一定時間順序給所述加速線圈組(7)的每個加速線圈加交流電流時，加速線圈產(chǎn)生磁場;從左至右依次給每個加速線圈加交流電，且加在下一個加速線圈的交流電的相位與加在上一個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)管道運動的磁場； 所述活塞(6)置于所述電磁缸體(I)內(nèi)部，所述運動線圈(5)纏繞在所述活塞(6)周圍，依次給加速線圈組(7)的每一個線圈加交流電流時，所述運動線圈(5)與所述活塞(6)—起沿磁場方向加速運動； 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)換進水管道，實現(xiàn)海水的吸入與排出，當所述活塞(6)向右加速運動時，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水，右邊的管道出水；當所述活塞(6)向左加速運動時，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水，左邊的管道出水； 所述活塞(6)向右加速運動時，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)生對射流推進器的推力； 所述活塞(6)向右加速運動時，將海水吸入到所述電磁缸體(I)左腔； 所述活塞(6)運動到所述電磁缸體(I)右端的時候，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，此時所述活塞(6)向左加速運動，將左腔的水以高速推出缸體，推出的水流通過所述管路(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)生對射流推進器的推力； 所述活塞(6)向左加速運動時，所述電磁換向閥(3)換向，使得缸體將海水通過所述電磁換向閥(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磁場的射流推進器，它包括：電磁缸體(1)、管路(2)、電磁換向閥(3)、噴管(4)、運動線圈(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)的活塞運動線圈構(gòu)成，它利用加速線圈與活塞運動線圈之間互感時產(chǎn)生的電磁力作為活塞的加速力，經(jīng)過多極加速線圈的加速，逐級把活塞加速到高速，從而以高速推出水流，產(chǎn)生反向推力，從而推動水下機器人、船舶等設(shè)備行進。
【IPC分類】B63H11/02
【公開號】CN105711793
【申請?zhí)枴緾N201610221618
【發(fā)明人】穆為磊, 劉展文, 劉貴杰, 鄒振興
【申請人】中國海洋大學(xué)