本發(fā)明涉及游泳裝備和潛水裝備行業(yè)，特別涉及一種用于游泳的可變尾鰭裝置，用于游泳運動、潛水運動，既可以高速快游，也可以低速漫游，特別適合于水中長距離巡游。

背景技術(shù)：

當(dāng)代社會，游泳運動和潛水運動越來越普及，各種游泳裝備、潛水裝備層出不窮，絕大多數(shù)的游泳裝備和潛水裝備都是以腳蹼為前進(jìn)的主要推進(jìn)工具，常見的有雙腳雙蹼和雙腳單蹼，雙腳雙蹼是游泳者的雙腳各穿一只腳蹼，游泳者通過雙腿交替打水產(chǎn)生前進(jìn)的推動力，雙腳單蹼是游泳者的雙腳共穿一只腳蹼，游泳者通過雙腿同步打水產(chǎn)生前進(jìn)的推動力。

無論是雙腳雙蹼還是雙腳單蹼，均有其最適合的單一打水頻率，游泳者只有以該打水頻率打水，才能獲得最佳的推進(jìn)力；當(dāng)游泳者希望改變游速，比如以更高的頻率打水高速快游或者以較低的頻率打水低速漫游時，推進(jìn)的效率均會下降，尤其是當(dāng)游泳者以較高的頻率打水時，不僅推進(jìn)效率不高，而且還會很快產(chǎn)生疲勞感。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對當(dāng)今游泳裝備和潛水裝備的主要推進(jìn)工具雙腳雙蹼、雙腳單蹼都不能實現(xiàn)在高速快游和低速漫游兩種狀態(tài)下均能獲得較高的推進(jìn)效率的不足之處，本發(fā)明人通過仔細(xì)研究，結(jié)合人體運動結(jié)構(gòu)特點，通過科學(xué)合理地運用人體工學(xué)，提供出一種用于游泳的可變尾鰭裝置，達(dá)到既可以以較高的頻率打水高速快游，也可以以較低的頻率打水低速漫游，游泳者無論在何種頻率下打水，均能獲得較高的推進(jìn)效率，從而達(dá)到可任意變換巡游速度的目的；另外，游泳者通過變速巡游，還可以有效降低長距離巡游時產(chǎn)生的疲勞感。

本發(fā)明具體采用如下方案：

一種用于游泳的可變尾鰭裝置，包括主尾鰭和副尾鰭，其特征在于：主尾鰭側(cè)面設(shè)置至少一個副尾鰭，主尾鰭和副尾鰭相互平行地聯(lián)接在一起，主尾鰭加上副尾鰭的鰭展寬度可變；所述副尾鰭通過主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)與主尾鰭相聯(lián)接，副尾鰭以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，所述主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)包括主副鰭鉸接螺栓軸、主副鰭鉸接軸端螺母；所述主尾鰭和副尾鰭之間設(shè)有主副鰭彈性元件，主副鰭彈性元件在主尾鰭和副尾鰭之間施加彈性力，主副鰭彈性元件與設(shè)在主尾鰭上的主尾鰭固定樁、設(shè)在副尾鰭上的副尾鰭固定螺桿、固定螺桿鎖緊螺母共同組成主副鰭彈性裝置。

所述鰭展寬度是指主尾鰭加上副尾鰭的橫向展開寬度，類同于鳥類的翼展寬度。

所述主尾鰭和副尾鰭相聯(lián)接的方式包括但不限于鉸接聯(lián)接方式、滑動配合聯(lián)接方式，所述滑動配合聯(lián)接方式即主尾鰭和副尾鰭彼此之間互為滑動軌道地聯(lián)接在一起，上述兩種聯(lián)接方式均能夠?qū)崿F(xiàn)相類似的功能，即主尾鰭和副尾鰭彼此之間可以相對轉(zhuǎn)動或相對移動，相應(yīng)的所述主尾鰭和副尾鰭之間的滑動軌道為曲線軌道或直線軌道。

所述主副鰭彈性元件包括但不限于彈簧、氣彈簧、橡皮筋，其各自的彈性系數(shù)k為常量或隨其變形量變化而變化；彈簧的具體類型包括但不限于拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭簧、碟簧、彈片。

當(dāng)游泳者高速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭在慣性力和水流向后的沖刷力的共同作用下克服主副鰭彈性裝置的彈力，向主尾鰭靠攏，主尾鰭加上副尾鰭的鰭展寬度變小，當(dāng)游泳者低速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭所受到的慣性力和水流向后的沖刷力不足以克服主副鰭彈性裝置的彈力，副尾鰭在主副鰭彈性裝置的彈力作用下處于撐開狀態(tài)，主尾鰭加上副尾鰭的鰭展寬度達(dá)到最大狀態(tài)，即所述用于游泳的可變尾鰭裝置的可變尾鰭裝置部分具有隨速變化特性。

在左、右副尾鰭2鰭展最大寬度位置的附近可設(shè)置菱形配重塊或橢圓形配重塊，以放大由于游泳者擺腿速度增加所導(dǎo)致的慣性力增大，進(jìn)而增大對彈片式的主副鰭彈性元件401施加的作用力，最終達(dá)到副尾鰭2以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動的角度隨游泳者擺腿速度增加而明顯增大的效果，從而獲得更加敏感的隨速變化特性；所述副尾鰭2也可以選用比重較大的材料直接制做，比重較大的材料包括但不限于鋼、銅、鉛。

本發(fā)明中，所述主尾鰭和副尾鰭均可采用內(nèi)部為骨架，外部包裹蒙皮的結(jié)構(gòu)形式，骨架可選用剛性材料，具體而言包括但不限于工程塑料、玻璃鋼、碳纖維、鋼、鋁合金、鈦合金、玻璃、陶瓷、木材，蒙皮可選用彈性材料，具體而言包括但不限于高彈橡膠、硅橡膠、塑料、柔性聚氨酯；所述主尾鰭和副尾鰭也可以做成前后段的形式，前段為剛性材料，后段為彈性材料，前后段為一體式結(jié)構(gòu)。

所述主尾鰭和副尾鰭的骨架結(jié)構(gòu)剛度可做成階梯剛度或漸變剛度形式，即沿著游泳者前進(jìn)的方向自前向后骨架的剛度逐漸降低，與自然界中魚類的尾鰭骨架結(jié)構(gòu)相類似，骨架的末梢做成分叉的形狀，以彌補由于剛度降低造成的支撐性和作用面積的下降，從而最大限度地提升擺腿的推進(jìn)效率。

所述主尾鰭和副尾鰭二者之一也可以為無蒙皮結(jié)構(gòu)，即完全用玻璃鋼、碳纖維、鋼、鋁合金、鈦合金、玻璃、陶瓷、木材、工程塑料、高彈橡膠或聚氨酯直接制成，所述主尾鰭和副尾鰭可以用同種材料制成，也可以用不同種材料制成。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述主尾鰭和副尾鰭之間設(shè)有調(diào)節(jié)主副鰭彈性元件彈力大小的可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括可變尾鰭調(diào)力螺桿、設(shè)在可變尾鰭調(diào)力螺桿內(nèi)的的可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭，可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭可以在可變尾鰭調(diào)力螺桿相應(yīng)的孔內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，用以調(diào)節(jié)主副鰭彈性元件的彈力大小；主副鰭彈性裝置附加可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)時，用可變尾鰭調(diào)力螺桿和可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭替換副尾鰭固定螺桿。

所述主尾鰭和副尾鰭之間設(shè)有主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)，所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)可將主尾鰭與副尾鰭相互鎖止，鎖止后副尾鰭不能再以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，主尾鰭和副尾鰭成為夾角固定的剛性聯(lián)接，所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)包括主副鰭鎖止螺栓、主副鰭鎖止螺母；主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)有鎖止?fàn)顟B(tài)和解鎖狀態(tài)兩種狀態(tài)，鎖止后副尾鰭不能以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，解鎖后副尾鰭又能夠以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動。

所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式包括但不限于鎖止螺栓加鎖止螺母的結(jié)構(gòu)形式、彈性定位銷的結(jié)構(gòu)形式，所述彈性定位銷即彈性鎖銷。

所述主尾鰭與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

所述主尾鰭通過可變尾鰭固定桿與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定；通常情況下，所述可變尾鰭固定桿固定于游泳者雙腿或雙腳之間。

所述可變尾鰭固定桿與主尾鰭相對接部分的空間形狀包括但不限于一字形、l形、之字形，方便游泳者自由選擇，以最大限度地與游泳者游泳或潛水時的游動體態(tài)特征相一致，從而獲得最大的推進(jìn)效率，所述l形即呈鈍角形狀，鈍角包括小于180度的鈍角，也包括大于180度的鈍角。

所述主尾鰭與游泳者的小腿或腳相固定的部位外部可包覆筒形套，僅露出主尾鰭和副尾鰭，以減小游泳者行進(jìn)的阻力；所述筒形套的末端設(shè)置防水密封圈，并在所述的可變尾鰭固定桿與防水密封圈相接觸的部位開設(shè)相對應(yīng)的密封環(huán)槽，所述防水密封圈陷入密封環(huán)槽中，可有效防治水的滲入。

所述用于游泳的可變尾鰭裝置通過可變尾鰭固定桿將主尾鰭和副尾鰭與驅(qū)動裝置相聯(lián)接，驅(qū)動裝置包括驅(qū)動動力源、驅(qū)動部件，所述驅(qū)動裝置安裝于潛航設(shè)備或飛行設(shè)備上，通常所述可變尾鰭裝置部分安裝于潛航設(shè)備或飛行設(shè)備的尾部，為其提供推進(jìn)力，所述潛航設(shè)備包括但不限于潛艇、船、仿生機(jī)器魚、水中機(jī)器人，所述飛行設(shè)備包括但不限于飛機(jī)、仿生機(jī)器鳥、無人機(jī)，所述驅(qū)動動力源包括但不限于發(fā)動機(jī)、電能驅(qū)動的電動機(jī)，所述驅(qū)動部件包括但不限于驅(qū)動可變尾鰭裝置部分?jǐn)[動的的驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)。

所述副尾鰭與操控鰭展寬度變化的操控裝置通過彼此之間的至少一個聯(lián)動元件相關(guān)聯(lián)，以實現(xiàn)鰭展寬度變化的電動操控，所述操控裝置包括操控動力源、操控部件，所述操控動力源包括但不限于發(fā)動機(jī)、電能驅(qū)動的電動機(jī)，所述操控部件包括但不限于將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成操控鰭展寬度變化的絲杠傳動機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、多連桿機(jī)構(gòu)。

所述用于游泳的可變尾鰭裝置通常情況下可單套使用，在游泳者的雙腳或雙腿上共同固定一套所述用于游泳的可變尾鰭裝置。

所述用于游泳的可變尾鰭裝置也可以成對使用，在游泳者的雙腳或雙腿上各固定一套所述用于游泳的可變尾鰭裝置。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的用于游泳的可變尾鰭裝置，具有隨速變化特性，無論游泳者在何種頻率下打水，均能獲得較高的推進(jìn)效率，最大限度地發(fā)揮游泳者在水中的行進(jìn)潛能。

2、本發(fā)明的用于游泳的可變尾鰭裝置，游泳者通過變速巡游，可以有效降低長距離巡游時產(chǎn)生的疲勞感，進(jìn)而可以實現(xiàn)水中長距離連續(xù)巡游。

3、本發(fā)明的主尾鰭和副尾鰭之間可附加調(diào)節(jié)主副鰭彈性元件彈力大小的可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以便于游泳者根據(jù)自己的肌肉力量大小和巡游距離長短調(diào)整主副鰭彈性元件的彈力大小。

4、本發(fā)明的主尾鰭和副尾鰭之間還可附加主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)，所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)可將主尾鰭與副尾鰭相互鎖止，鎖止后副尾鰭不能再以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，主尾鰭和副尾鰭成為夾角固定的剛性聯(lián)接。

5、本發(fā)明的可變尾鰭與游泳者小腿或腳部相固定部分的空間形狀包括但不限于一字形、l形、之字形，方便游泳者自由選擇，以最大限度地與游泳者游泳或潛水時的游動體態(tài)特征相一致，從而獲得最大的推進(jìn)效率。

6、本發(fā)明的主尾鰭與游泳者的小腿或腳相固定的部位外部可包覆筒形套，僅露出主尾鰭和副尾鰭，可以有效減小游泳者行進(jìn)的阻力。

7、本發(fā)明的用于游泳的可變尾鰭裝置通過可變尾鰭固定桿將可變尾鰭與驅(qū)動裝置相聯(lián)接，可應(yīng)用于潛航設(shè)備或飛行設(shè)備上，為其提供推進(jìn)力。

8、本發(fā)明的副尾鰭與操控裝置通過彼此之間的至少一個聯(lián)動元件相關(guān)聯(lián)，可實現(xiàn)鰭展寬度變化的電動操控。

9、本發(fā)明的用于游泳的可變尾鰭裝置通常情況下可單套使用，在游泳者的雙腳或雙腿上共同固定一套所述用于游泳的可變尾鰭裝置；也可以成對使用，在游泳者的雙腳或雙腿上各固定一套所述用于游泳的可變尾鰭裝置。

10、本發(fā)明結(jié)構(gòu)輕巧，工作可靠，相應(yīng)的制作工藝簡單，成本低廉，便于大規(guī)模生產(chǎn)和普及使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主尾鰭和副尾鰭的組合結(jié)構(gòu)且副尾鰭呈展開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的主尾鰭和副尾鰭的組合結(jié)構(gòu)且副尾鰭呈收攏狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的主尾鰭和副尾鰭之間的主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明沿副尾鰭旋轉(zhuǎn)平面剖切后顯示的內(nèi)部的主副鰭彈性裝置局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明沿副尾鰭旋轉(zhuǎn)平面剖切后顯示的內(nèi)部的可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)局部放大示意圖。

圖7為本發(fā)明的可變尾鰭與小腿或腳部相固定部分的空間形狀做成一字形的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本發(fā)明的可變尾鰭與小腿或腳部相固定部分的空間形狀做成l形的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本發(fā)明的可變尾鰭與小腿或腳部相固定部分的空間形狀做成之字形的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為本發(fā)明的主尾鰭、副尾鰭、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)、主副鰭彈性裝置、可變尾鰭固定桿組合在一起的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為本發(fā)明的主尾鰭、光滑曲面型的副尾鰭、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)、可變尾鰭固定桿組合在一起的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12為本發(fā)明的主副鰭彈性元件為彈片式且副尾鰭呈展開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13為本發(fā)明的主副鰭彈性元件為彈片式且副尾鰭呈收攏狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、主尾鰭；2、副尾鰭；3、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)；301、主副鰭鉸接螺栓軸；302、主副鰭鉸接軸端螺母；4、主副鰭彈性裝置；401、主副鰭彈性元件；402、主尾鰭固定樁；403、副尾鰭固定螺桿；404、固定螺桿鎖緊螺母；5、可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；501、可變尾鰭調(diào)力螺桿；502、可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭；6、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)；601、主副鰭鎖止螺栓；602、主副鰭鎖止螺母；7、可變尾鰭固定桿。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步說明：

如圖1、圖2所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，包括主尾鰭1、副尾鰭2，主尾鰭1側(cè)面設(shè)置至少一個副尾鰭2，主尾鰭1和副尾鰭2相互平行地聯(lián)接在一起，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度可變；圖1為本發(fā)明的主尾鰭1和副尾鰭2的組合結(jié)構(gòu)且副尾鰭2呈現(xiàn)展開的狀態(tài)，圖2為本發(fā)明的主尾鰭1和副尾鰭2的組合結(jié)構(gòu)且副尾鰭2呈現(xiàn)收攏的狀態(tài)。

所述主尾鰭1與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

如圖3所示，本發(fā)明的主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3，包括主副鰭鉸接螺栓軸301、主副鰭鉸接軸端螺母302。

副尾鰭2通過主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3與主尾鰭1相聯(lián)接，副尾鰭2以主副鰭鉸接螺栓軸301為轉(zhuǎn)軸中心可轉(zhuǎn)動。

如圖4所示，本發(fā)明的主副鰭彈性裝置4，包括設(shè)在主尾鰭1上的主尾鰭固定樁402、設(shè)在副尾鰭2上的副尾鰭固定螺桿403和固定螺桿鎖緊螺母404、設(shè)在主尾鰭固定樁402和副尾鰭固定螺桿403之間的主副鰭彈性元件401。

所述主尾鰭1和副尾鰭2之間設(shè)有在該二者之間施加彈性力的主副鰭彈性元件401。

所述主副鰭彈性元件401在主尾鰭1和副尾鰭2之間施加彈性力，主副鰭彈性元件的彈性系數(shù)k為常量或隨其變形量變化而變化。

當(dāng)游泳者高速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2在慣性力和水流向后的沖刷力的共同作用下克服主副鰭彈性裝置4的彈力，向主尾鰭1靠攏，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度變小，當(dāng)游泳者低速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2所受到的慣性力和水流向后的沖刷力不足以克服主副鰭彈性裝置4的彈力，副尾鰭2在主副鰭彈性裝置4的彈力作用下處于撐開狀態(tài)，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度達(dá)到最大狀態(tài)，即所述用于游泳的可變尾鰭裝置具有隨速變化特性。

如圖5所示，本發(fā)明的可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)5，包括可變尾鰭調(diào)力螺桿501、設(shè)在可變尾鰭調(diào)力螺桿501內(nèi)的的可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭502，可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)頭502可在可變尾鰭調(diào)力螺桿501相應(yīng)的孔內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，以方便調(diào)節(jié)主副鰭彈性元件401彈力的大小。

所述主尾鰭1和副尾鰭2之間還設(shè)有調(diào)節(jié)主副鰭彈性元件401彈力大小的可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)5。

所述主尾鰭1和副尾鰭2之間附加可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)5，其作用是滿足游泳者根據(jù)自己的肌肉力量大小和巡游距離長短調(diào)整主副鰭彈性元件401的的彈力大小的需要；附加可變尾鰭彈力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)5時，用可變尾鰭調(diào)力螺桿501和可變尾鰭自由旋轉(zhuǎn)接頭502替換副尾鰭固定螺桿403。

如圖6所示，本發(fā)明的主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6，包括主副鰭鎖止螺栓601、主副鰭鎖止螺母602。

附加在主尾鰭1和副尾鰭2之間的主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6可將主尾鰭1與副尾鰭2相互鎖止，鎖止后副尾鰭2不能再以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，主尾鰭1和副尾鰭2成為夾角固定的剛性聯(lián)接。

如圖7、圖8、圖9所示，本發(fā)明的可變尾鰭固定桿7與主尾鰭1對接部分分別做成一字形、l形、之字形的空間形狀，方便游泳者自由選擇，以最大限度地與游泳者游泳或潛水時的游動體態(tài)特征相一致，從而獲得最大的推進(jìn)效率。

如圖10所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主要包括主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭彈性裝置4、可變尾鰭固定桿7且組合在一起的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

如圖11所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主要包括主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭彈性裝置4、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6、可變尾鰭固定桿7且組合在一起的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，圖中的副尾鰭2具有光滑、圓潤的的低流阻曲面。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

圖12為本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置中主副鰭彈性元件401的不同形式，主副鰭彈性元件401為彈片式且副尾鰭2呈展開的狀態(tài)。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

當(dāng)游泳者低速擺動所述用于游泳的輔助裝置系統(tǒng)的可變尾鰭裝置部分時，副尾鰭2所受到的慣性力和水流向后的沖刷力不足以克服彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力，副尾鰭2在彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力作用下處于撐開狀態(tài)，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度達(dá)到最大狀態(tài)。

圖13為本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主副鰭彈性元件401為彈片式且副尾鰭2呈收攏的狀態(tài)。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

當(dāng)游泳者高速擺動所述用于游泳的輔助裝置系統(tǒng)的可變尾鰭裝置部分時，副尾鰭2在慣性力和水流向后的沖刷力的共同作用下克服彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力，向主尾鰭1靠攏，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度變小。

所述彈片式的主副鰭彈性元件401可以用金屬材料制作，也可以用具有彈性的非金屬材料制作。

本發(fā)明的具體實施例如下：

實施例一：如圖10所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主要包括主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭彈性裝置4、可變尾鰭固定桿7且組合在一起的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

所述主尾鰭1的左、右兩側(cè)面各設(shè)置1個副尾鰭2，主尾鰭1和副尾鰭2相互平行地聯(lián)接在一起，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度可變。

所述副尾鰭2通過主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3與主尾鰭1相聯(lián)接，副尾鰭2以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心可轉(zhuǎn)動。

在兩個副尾鰭2與主尾鰭1之間各設(shè)置1個主副鰭彈性裝置4，或者共用1個主副鰭彈性裝置4，所述主副鰭彈性裝置4在主尾鰭1和副尾鰭2之間施加彈性力。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

當(dāng)游泳者高速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2在慣性力和水流向后的沖刷力的共同作用下克服主副鰭彈性裝置4的彈力，向主尾鰭1靠攏，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度變??；當(dāng)游泳者低速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2所受到的慣性力和水流向后的沖刷力不足以克服主副鰭彈性裝置4的彈力，副尾鰭2在主副鰭彈性裝置4的彈力作用下處于撐開狀態(tài)，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度達(dá)到最大狀態(tài)。

主尾鰭加上副尾鰭的鰭展寬度可隨著游泳者的擺腿頻率、擺腿速度的變化而變化，即具有隨速變化特性，從而達(dá)到可任意變換巡游速度的目的。

無論游泳者在何種頻率下打水，均能獲得較高的推進(jìn)效率，最大限度地發(fā)揮游泳者在水中的行進(jìn)潛能。

實施例二：如圖11所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主要包括主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭彈性裝置4、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6、可變尾鰭固定桿7且組合在一起的結(jié)構(gòu)狀態(tài)；副尾鰭2具有光滑、圓潤的的低流阻曲面，可以有效減小游泳者行進(jìn)的阻力。

本實施例中，除了包含主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭彈性裝置4、可變尾鰭固定桿7之外，主尾鰭1和副尾鰭2之間還附加了主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6。

所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6包括主副鰭鎖止螺栓601、主副鰭鎖止螺母602，可將主尾鰭1與副尾鰭2相互鎖止，鎖止后副尾鰭2不能再以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，主尾鰭1和副尾鰭2成為夾角固定的剛性聯(lián)接。

圖11中所述主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6的結(jié)構(gòu)形式包括但不限于鎖止螺栓加鎖止螺母的結(jié)構(gòu)形式、彈性定位銷的結(jié)構(gòu)形式，所述彈性定位銷即彈性鎖銷有鎖止?fàn)顟B(tài)和解鎖狀態(tài)兩種狀態(tài)，鎖止后副尾鰭2不能以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動，解鎖后副尾鰭2又能夠以主副鰭鉸接點為轉(zhuǎn)軸中心轉(zhuǎn)動。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

實施例三：如圖12、圖13所示，本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置，主要包括主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6、可變尾鰭固定桿7、主副鰭彈性元件401且組合在一起的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

本實施例中，除了包含主尾鰭1、副尾鰭2、主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3、主副鰭鎖止結(jié)構(gòu)6、可變尾鰭固定桿7之外，主尾鰭1的兩側(cè)各設(shè)置了1個彈片式的主副鰭彈性元件401，分別對左右兩側(cè)的副尾鰭2施加彈性力；所述彈片式的主副鰭彈性元件401可以用金屬材料制作，也可以用具有彈性的非金屬材料制作。

所述主尾鰭1通過可變尾鰭固定桿7與游泳者的至少一條小腿或至少一只腳相固定。

如圖12所示，當(dāng)游泳者低速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2所受到的慣性力和水流向后的沖刷力不足以克服彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力，副尾鰭2在彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力作用下處于撐開狀態(tài)，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度達(dá)到最大狀態(tài)。

如圖13所示，當(dāng)游泳者高速擺動所述用于游泳的可變尾鰭裝置時，副尾鰭2在慣性力和水流向后的沖刷力的共同作用下克服彈片式的主副鰭彈性元件401的彈力，向主尾鰭1靠攏，主尾鰭1加上副尾鰭2的鰭展寬度變小。

實施例四：本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置通過可變尾鰭固定桿7將主尾鰭1和副尾鰭2與驅(qū)動裝置相聯(lián)接，所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動動力源、驅(qū)動部件，所述驅(qū)動裝置安裝于潛航設(shè)備或飛行設(shè)備上，通常所述可變尾鰭裝置部分安裝于潛航設(shè)備或飛行設(shè)備的尾部，為其提供推進(jìn)力，所述潛航設(shè)備包括但不限于潛艇、船、仿生機(jī)器魚、水中機(jī)器人，所述飛行設(shè)備包括但不限于飛機(jī)、仿生機(jī)器鳥、無人機(jī)，所述驅(qū)動動力源包括但不限于發(fā)動機(jī)、電能驅(qū)動的電動機(jī)，所述驅(qū)動部件包括但不限于驅(qū)動可變尾鰭裝置部分?jǐn)[動的的驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)。

實施例五：本發(fā)明的一種用于游泳的可變尾鰭裝置的副尾鰭2與操控鰭展寬度變化的操控裝置通過彼此之間的至少一個聯(lián)動元件相關(guān)聯(lián)，所述操控裝置包括操控動力源、操控部件，所述操控動力源包括但不限于發(fā)動機(jī)、電能驅(qū)動的電動機(jī)，所述操控部件包括但不限于將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成操控鰭展寬度變化的絲杠傳動機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、多連桿機(jī)構(gòu)。

以上所舉實施例為本發(fā)明的較佳實施方式，僅用來方便說明本發(fā)明，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，例如，在所述左、右副尾鰭2的兩外側(cè)各設(shè)置一個較小的側(cè)尾鰭，所述副尾鰭2與較小的側(cè)尾鰭之間均通過所述主副鰭鉸接3結(jié)構(gòu)相聯(lián)接，副尾鰭2與較小的側(cè)尾鰭之間設(shè)有所述主副鰭彈性元件401，在所述左、右較小的側(cè)尾鰭的兩外側(cè)還可再各設(shè)置一個更小的側(cè)尾鰭，所述較小的側(cè)尾鰭與更小的側(cè)尾鰭之間均通過所述主副鰭鉸接結(jié)構(gòu)3相聯(lián)接，較小的側(cè)尾鰭與更小的側(cè)尾鰭之間設(shè)有所述主副鰭彈性元件401，依此類推；任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本發(fā)明所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部改動或修飾的等效實施例，并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)特征的范圍內(nèi)。