相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考

本專利申請(qǐng)要求由本申請(qǐng)人在2014年11月25日提交的加拿大專利申請(qǐng)no.2,872,375的優(yōu)先權(quán)，將該專利申請(qǐng)的主題通過引證結(jié)合到本文中。

本發(fā)明涉及材料。更精確地，本發(fā)明關(guān)于一種用于在氣流中產(chǎn)生力的成形元件。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)飛機(jī)已通過凹形機(jī)翼周圍的氣流產(chǎn)生空氣升力，該空氣升力主要迫使空氣在機(jī)翼上方比在機(jī)翼下方有更長(zhǎng)的路徑，從而在機(jī)翼上方形成空氣稀薄，這在機(jī)翼上產(chǎn)生升力。

在直升機(jī)的情況下，旋轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生空氣升力。

現(xiàn)有技術(shù)滑翔機(jī)和滑翔衣利用空氣流并且依靠空氣動(dòng)力學(xué)形狀用于空氣升力。

現(xiàn)有技術(shù)航空設(shè)計(jì)基于極大地受大氣條件影響的空氣動(dòng)力氣流。

從本公開的評(píng)論、以下本發(fā)明的附圖和說明，本發(fā)明的特征將顯而易見。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)一個(gè)方面，公開了一種用于產(chǎn)生力的成形元件，該成形元件包括具有有效表面的材料；位于材料的有效表面上的多個(gè)腔，多個(gè)腔包括銷孔，每個(gè)銷孔具有位于有效表面上的微米級(jí)(micrometric，微米，測(cè)微)尺寸的開口和大于銷孔的直徑的微米尺寸的深度；其中，每個(gè)銷孔氣密地(hermetically，密封地)密封在腔的相對(duì)側(cè)上；并且另外其中，對(duì)著材料的有效表面的氣流循環(huán)在有效表面上并且在多個(gè)腔中的每個(gè)腔內(nèi)部引起壓力變化，從而產(chǎn)生力。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，有效表面是移動(dòng)的并且面向上，并且產(chǎn)生的力為遠(yuǎn)離有效表面定向的升力。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，有效表面面向下，并且產(chǎn)生的力為朝向有效表面定向的升力。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，有效表面基本上垂直于水平面，并且該力為推進(jìn)力。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)腔包括波狀凹槽腔，并且該波狀凹槽腔具有正弦曲線的形狀。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，成形元件為由突起和凹部構(gòu)成的表面微型不規(guī)則體的形式。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于包括在250km/h至400km/h之間的相對(duì)速度，波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離為15微米。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于包括在400km/h至700km/h之間的相對(duì)速度，波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離包括在15微米至50微米之間。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于大于700km/h的相對(duì)速度，波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離為50微米。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，波狀凹槽腔具有的深度為20微米。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，銷孔的開口的比率覆蓋有效表面的50％。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于包括在5km/h至60km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從0.2微米到1微米的范圍內(nèi)的開口。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于包括在60km/h至250km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從1微米到10微米的范圍內(nèi)的開口。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于包括在250km/h至400km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從10微米到15微米的范圍內(nèi)的開口。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，氣流循環(huán)由于成形元件的運(yùn)動(dòng)引起。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，氣流循環(huán)由于被迫對(duì)著有效表面的空氣引起。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，公開了一種滑翔衣，包括成形元件。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，公開了一種飛機(jī)，包括成形元件。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，公開了一種飛機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)圓盤，該旋轉(zhuǎn)圓盤包括成形元件。

該成形元件可有利地用于飛機(jī)中，用于使機(jī)翼流線化并且用于增加升力，從而減小空氣阻力的影響、降低油耗、降低起飛和著陸速度以及使用更短的跑道。

該成形元件可有利地用于滑翔衣中并且用于現(xiàn)有技術(shù)滑翔機(jī)中，用于增加滑翔性能。

附圖說明

為了使本發(fā)明可易于理解，通過附圖中的實(shí)例來說明本發(fā)明的實(shí)施例。

圖1a為示出了銷孔腔的橫截面視圖的圖示，其示出了如何在例如應(yīng)用于飛機(jī)機(jī)翼和機(jī)身時(shí)通過穿過空氣移動(dòng)有效表面來產(chǎn)生力。

圖1b為示出了銷孔腔的橫截面視圖的圖示，其示出了如何通過對(duì)著有效表面注射氣流或通過在環(huán)境空氣中旋轉(zhuǎn)圓盤有效表面來產(chǎn)生力。

圖2a為示出了成形元件的實(shí)施例的3d透視圖的圖示，其示出了其中成形元件包括多個(gè)銷孔腔的實(shí)施例。

圖2b為示出了圖2a中所示的成形元件的橫截面視圖的圖示。

圖3a為示出了成形元件的另一個(gè)實(shí)施例的3d透視圖的圖示，其示出了其中成形元件包括多個(gè)銷孔腔和波狀凹槽的實(shí)施例。

圖3b為示出了圖3a中所示的成形元件的橫截面視圖的圖示。

圖4為示出了飛機(jī)的實(shí)施例的3d透視圖的圖示。在此實(shí)施例中，飛機(jī)包括在各種位置處的成形元件。

圖5a為示出了兩個(gè)同心圓盤的實(shí)施例的3d透視圖的圖示，每個(gè)圓盤包括成形元件，每個(gè)相鄰圓盤在相反方向上旋轉(zhuǎn)。

圖5b為示出了圖5a中所示的兩個(gè)同心圓盤中的同心圓盤的一部分的3d透視圖的圖示，其示出了多個(gè)銷孔腔和波狀凹槽。

圖6a為示出了包括成形元件的實(shí)施例的滑翔衣的實(shí)施例的圖示。

圖6b為示出了位于圖6a中所示的滑翔衣上的成形元件的一部分的放大3d透視圖的圖示，其中該放大視圖示出了多個(gè)銷孔腔。

從下文包括的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的另外細(xì)節(jié)及其優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。

具體實(shí)施方式

在以下實(shí)施例的描述中，參考以實(shí)例的方式示出的附圖，本發(fā)明可通過該實(shí)例實(shí)踐。

術(shù)語(yǔ)

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“發(fā)明”等意指“在本申請(qǐng)中公開的一個(gè)或多個(gè)發(fā)明”。

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“一方面”、“一實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“多個(gè)實(shí)施例”、“該實(shí)施例”、“這些實(shí)施例”、“一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“某些實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“另一實(shí)施例”等意指“公開的發(fā)明(多個(gè)發(fā)明)的一個(gè)或多個(gè)(但并非所有)實(shí)施例”。

除非另有明確說明，否則在描述實(shí)施例時(shí)參考“另一實(shí)施例”或“另一方面”并非暗示所參考的實(shí)施例與另一實(shí)施例(例如，在所參考的實(shí)施例之前描述的實(shí)施例)互相排斥。

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”及其變型意指“包括但不限于”。

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“一”、“一個(gè)”和“該”意指“一個(gè)或多個(gè)”。

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”意指“兩個(gè)或更多個(gè)”。

除非另有明確說明，否則術(shù)語(yǔ)“在本文中”意指“在本申請(qǐng)中，包括可通過參考結(jié)合的任何事物”。

在本文中使用的術(shù)語(yǔ)“從而”僅用在條款或其它詞組之前，其僅表達(dá)先前且明確陳述的某事物的預(yù)期的結(jié)果、目標(biāo)或后果。因此，當(dāng)在權(quán)利要求中使用術(shù)語(yǔ)“從而”時(shí)，術(shù)語(yǔ)“從而”修飾的條款或其它詞不建立對(duì)權(quán)利要求的特定其它限制或以其它方式限制權(quán)利要求的意義或范圍。

術(shù)語(yǔ)“例如(e.g.)”等術(shù)語(yǔ)意指“比如(forexample)”，并因此不限制它們說明的術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)。比如，在句子“計(jì)算機(jī)在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)(例如，指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))”中，術(shù)語(yǔ)“例如”說明“指令”為計(jì)算機(jī)可在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送的“數(shù)據(jù)”的實(shí)例，并且還說明“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”為計(jì)算機(jī)可在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送的“數(shù)據(jù)”的實(shí)例。然而，“指令”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”兩者均僅為“數(shù)據(jù)”的實(shí)例，并且除“指令”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”之外的其它事物也可為“數(shù)據(jù)”。

術(shù)語(yǔ)“即”等術(shù)語(yǔ)意指“也就是說”，并因此限制它們說明的術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)。

標(biāo)題和摘要都不應(yīng)被視為以任何方式限制公開的發(fā)明的范圍。本申請(qǐng)的標(biāo)題和在本申請(qǐng)中提供的部分的標(biāo)題僅為了方便起見，而不應(yīng)被視為以任何方式限制本公開。

在本申請(qǐng)中描述了許多實(shí)施例，并且僅出于說明的目的而呈現(xiàn)。描述的實(shí)施例并非并且并非旨在任何意義上的限制。如從本公開容易地理解的，當(dāng)前公開的發(fā)明(多個(gè)發(fā)明)廣泛適用于各種實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可用各種修改和替代(諸如結(jié)構(gòu)和邏輯修改)來實(shí)踐公開的發(fā)明(多個(gè)發(fā)明)。盡管可參考一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例和/或附圖來描述公開的發(fā)明(多個(gè)發(fā)明)的具體特征，但是應(yīng)理解的是，除非另有明確說明，否則這類特征不限于在參考其來描述這類特征的一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例或附圖中的使用。

綜合所有上面所說的，本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生力的成形元件。

如下文另外所公開的，成形元件可用于各種應(yīng)用中。例如，成形元件可用于飛機(jī)、直升機(jī)、滑翔機(jī)和滑翔衣。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，成形元件可另外用于其它應(yīng)用中。

將理解的是，在一個(gè)實(shí)施例中，產(chǎn)生的力可用作用于推動(dòng)或幫助組件的推動(dòng)的推進(jìn)力。

在可替代的實(shí)施例中，產(chǎn)生的力可用作用于提升或幫助組件的提升的升力。

成形元件包括具有有效表面的材料和位于材料的有效表面上的多個(gè)腔。

將顯而易見的是，材料可為多種類型。在一個(gè)實(shí)施例中，材料選自由以下各項(xiàng)構(gòu)成的組：金屬板或片、石墨、復(fù)合材料、聚合物、塑料、帆布或如下文另外說明的任何其它合適的材料。

在一個(gè)實(shí)施例中，材料為燒結(jié)以形成金屬板的鈦粉。

現(xiàn)在參考圖1a和圖1b，示出了在各種實(shí)施例中如何產(chǎn)生力。為了清楚及簡(jiǎn)潔起見，在圖1a和圖1b中示出了單個(gè)銷孔腔10。此外，將顯而易見的是，在這些實(shí)施例中，根據(jù)有效表面在面向上、向下或垂直時(shí)的位置，力可為升力或推進(jìn)力。

銷孔腔10位于成形元件8的有效表面12上。

將顯而易見的是，銷孔腔10通常具有銷孔開口尺寸和微米級(jí)尺寸的深度。

將顯而易見的是，當(dāng)沒有對(duì)著成形元件8的有效表面12的氣流時(shí)，在表面上和在銷孔腔10內(nèi)部測(cè)得的壓力p1等于在成形元件8的有效表面12上方測(cè)得的壓力p2。

然而，當(dāng)有效表面穿過環(huán)境空氣移動(dòng)時(shí)，對(duì)著有效表面的空氣膜以比有效表面上方的空氣大的相對(duì)速度流動(dòng)到有效表面，如由伯努利原理所支持的，從而在表面上和在銷孔腔10中產(chǎn)生壓力的改變和升力，如在飛機(jī)機(jī)翼和機(jī)身上的應(yīng)用中所找到的。

將顯而易見的是，空氣的運(yùn)動(dòng)可通過成形元件8在環(huán)境空氣中的任一運(yùn)動(dòng)并且通過對(duì)著有效表面12產(chǎn)生氣流而形成。

然而，當(dāng)氣流對(duì)著有效表面流動(dòng)時(shí)或當(dāng)有效表面在環(huán)境空氣中旋轉(zhuǎn)時(shí)，表面和對(duì)著有效表面的空氣膜之間的相對(duì)速度小于緊鄰空氣膜的氣流的速度。因此，如由伯努利原理所支持的，壓力在表面上較大，并且力朝向有效表面。在這類情況下，有效表面必須面向下安裝在水平面上以產(chǎn)生升力，以及安裝在豎直面上以產(chǎn)生推進(jìn)力。

升力可部分地由伯努利原理解釋，該伯努利原理宣稱“較快移動(dòng)的空氣比較慢移動(dòng)的空氣具有較低的壓力”，如用公式表示為，當(dāng)v1＞v2時(shí)，p1＜p2，這就是為什么在移動(dòng)的成形元件上產(chǎn)生的力與由對(duì)著成形元件注射的氣流產(chǎn)生的力朝向相反。對(duì)著移動(dòng)的成形元件通過的空氣膜大于相鄰的環(huán)境空氣。但是，當(dāng)空氣注射在成形元件上方時(shí)，空氣由于有效表面阻力而減速，因此對(duì)著有效表面的空氣膜低于注射的氣流，如用公式表示為，當(dāng)v1＜v2時(shí)，p1＞p2。

此外，伯努利原理僅涵蓋不可壓縮流體。因此，與伯努利原理相關(guān)聯(lián)，在下文中具有從可適用于可壓縮流體(諸如空氣)的其它物理學(xué)基本原理獲得的兩個(gè)額外的方程。所得到的方程部分地適用于在成形元件上形成的升力，并且為：

然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，那些方程并未涵蓋在成形元件上形成升力時(shí)所涉及的所有因素，其還包括動(dòng)力升力、動(dòng)量傳遞、夾帶過程、luke變分原理和導(dǎo)頻波動(dòng)力學(xué)，由于在微結(jié)構(gòu)中的變化、成形元件的形式和定向，這些太復(fù)雜而難以僅通過計(jì)算推導(dǎo)出。

結(jié)果，根據(jù)有效表面處的空氣膜v1和緊鄰空氣膜的空氣v2之間的相對(duì)速度，在有效表面12上方的壓力p2變得大于或小于對(duì)著成形元件的壓力p1。

p2-p1的壓力梯度產(chǎn)生力f。力f將幫助成形元件8的提升或推進(jìn)。

將顯而易見的是，在成形元件上以及在銷孔腔10中的壓力變化程度將取決于各種參數(shù)，諸如銷孔腔開口尺寸、銷孔腔深度、銷孔腔開口與非銷孔的表面比、凹槽的平均(mean)表面與平均波狀腔的表面比、以及有效表面與對(duì)著有效表面的空氣膜之間的相對(duì)速度以及對(duì)著有效表面的空氣膜與鄰近有效表面的氣流之間的相對(duì)速度差。

雖然這在圖1a和圖1b上未示出，但是將顯而易見的是，銷孔腔10氣密地密封在銷孔腔10的相對(duì)側(cè)上，使得空氣僅使用銷孔腔的開口14可進(jìn)入或離開有效表面12上的銷孔腔10。

已預(yù)期的是，0.2微米的銷孔腔尺寸在5km/h的相對(duì)速度下提供最佳升力。

隨著對(duì)著成形元件的空氣膜的相對(duì)速度增大到250km/h，銷孔腔開口尺寸可逐漸地增大到10微米。

隨著對(duì)著成形元件的空氣膜的相對(duì)速度從250km/h增大到400km/h，銷孔腔開口尺寸從10微米增大到15微米。將顯而易見的是，為了實(shí)現(xiàn)最佳升力，銷孔腔可與波狀凹槽組合。

已預(yù)期的是，當(dāng)對(duì)著成形元件流動(dòng)的空氣膜的相對(duì)速度高于400km/h時(shí)，銷孔腔對(duì)升力的產(chǎn)生具有減小的影響；因此，波狀凹槽足以用于產(chǎn)生升力。

已預(yù)期的是，在一個(gè)實(shí)施例中，為了產(chǎn)生最佳升力，銷孔腔的最小深度等于銷孔腔的尺寸。

用于制造成形元件8的材料的厚度和類型由用于應(yīng)用所需的材料的強(qiáng)度和阻力確定。

已預(yù)期的是，升力的強(qiáng)度一般隨著成形元件8上的銷孔腔開口與非銷孔有效表面的比率而增大。已預(yù)期的是，在50％的比率下獲得最佳升力。

現(xiàn)在參考圖2a和圖2b，示出了成形元件20，其示出了其中成形元件包括多個(gè)銷孔腔(例如，腔22)的實(shí)施例。

將顯而易見的是，多個(gè)腔可具有不同的深度。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，各種可替代的實(shí)施例可以是可能的。

如以上所提到的，將顯而易見的是，多個(gè)腔可根據(jù)各種實(shí)施例而制造。

如以上所提到的，將顯而易見的是，每個(gè)銷孔腔氣密地密封在銷孔腔的相對(duì)側(cè)上，使得空氣僅使用銷孔腔的開口可進(jìn)入或離開有效表面上的銷孔腔。在圖2a和圖2b中所示的一個(gè)實(shí)施例中，使用層24執(zhí)行密封。

在一個(gè)實(shí)施例中，層24由防油漆或涂料的厚涂層形成。

在可替代的實(shí)施例中，腔通過制造而氣密地密封在腔開口的相對(duì)側(cè)上，腔在元件的相對(duì)側(cè)上不打開。

現(xiàn)在參考圖3a，示出了成形元件，其示出了其中成形元件包括多個(gè)腔的實(shí)施例。多個(gè)腔包括銷孔腔并且還包括波狀凹槽腔。

波狀凹槽腔具有正弦曲線形式的形狀，在一個(gè)實(shí)施例中，該正弦曲線形式優(yōu)選地橫跨氣流定向。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，波狀凹槽腔可具有各種可替代的形狀。

在另一可替代的實(shí)施例中，波狀凹槽由表面上的微型突起和凹部形式的不規(guī)則體構(gòu)成。

將顯而易見的是，波狀凹槽以類似于銷孔腔的方式起作用。在波狀凹槽的情況下，在波狀凹部的底部和頂部之間形成壓力梯度。壓力梯度產(chǎn)生使得成形元件在力的方向上被提升或推進(jìn)的力。

已預(yù)期的是，對(duì)于包括在250km/h至400km/h之間的空氣膜和有效表面之間的相對(duì)速度，最佳平均波峰間距離為約15微米。

將顯而易見的是，隨著空氣膜和有效表面之間的相對(duì)速度從400km/h增大到超音速，最佳平均波峰間距離可從15微米增大到50微米。

此外，已預(yù)期的是，對(duì)于大于700km/h的相對(duì)速度，最佳平均波峰間距離將為50微米。

已另外預(yù)期的是，在所有相對(duì)速度下，波狀凹槽腔的最佳深度為20微米。

將顯而易見的是，如圖3b中所示，銷孔腔的深度還可彼此改變，如對(duì)于圖2a和圖2b也是如此。

現(xiàn)在參考圖4，示出了其中可使用成形元件的第一實(shí)施例。

在該實(shí)施例中，成形元件用在飛機(jī)40上。

在該實(shí)施例中，使用成形元件的目的是增大飛機(jī)40的升力。

將顯而易見的是，成形元件可作為片材提供，在一個(gè)實(shí)施例中，該片材位于飛機(jī)40的機(jī)翼的上部上并且位于飛機(jī)的機(jī)身的上部上。將成形元件設(shè)置在上部上的目的是使形成的力將指向上。

更精確地，第一成形元件42位于飛機(jī)42的機(jī)翼的上部上。在該實(shí)施例中，第一成形元件42包括多個(gè)銷孔腔。

由多個(gè)波狀凹槽構(gòu)成的第二成形元件44也位于飛機(jī)42的機(jī)翼的上部上。

第三成形元件46位于機(jī)身的頂表面上。

在該實(shí)施例中，第三成形元件46由波狀凹槽構(gòu)成。

第四成形元件48位于機(jī)身的上部上。

在該實(shí)施例中，第四成形元件48由多個(gè)銷孔腔構(gòu)成。

現(xiàn)在參考圖5a，示出了兩個(gè)同心圓盤的實(shí)施例，每個(gè)圓盤包括成形元件的實(shí)施例。

在第一實(shí)施例中，每個(gè)圓盤在相反的方向上旋轉(zhuǎn)。在第二實(shí)施例中，圓盤或有效表面不旋轉(zhuǎn)，即，它們是靜止的。

將顯而易見的是，旋轉(zhuǎn)的圓盤或靜止的有效表面可容納在飛機(jī)的機(jī)體內(nèi)，并且可受保護(hù)而免于懸停碰撞。

根據(jù)第一實(shí)施例，第一圓盤50圍繞軸線54在逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)，而第二圓盤52圍繞軸線54在順時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)。

將顯而易見的是，第一圓盤50和第二圓盤52可根據(jù)各種實(shí)施例而旋轉(zhuǎn)。

在一個(gè)實(shí)施例中，使用電機(jī)和合適的傳動(dòng)齒輪使第一圓盤50和第二圓盤52旋轉(zhuǎn)。

如圖5a中所示，第一圓盤50包括第一成形元件56，該第一成形元件包括多個(gè)腔。第一成形元件56的多個(gè)腔包括多個(gè)銷孔腔和多個(gè)波狀凹槽。

第一成形元件56在第一圓盤50上徑向地居中。

第一圓盤52包括第二成形元件58，該第二成形元件包括多個(gè)腔。第二成形元件58的多個(gè)腔包括多個(gè)銷孔腔和多個(gè)波狀凹槽。

第一圓盤52另外包括第三成形元件60、第四成形元件62以及第五成形元件64。

第三成形元件60、第四成形元件62以及第五成形元件64中的每個(gè)都包括多個(gè)腔，這多個(gè)腔為銷孔腔。

將顯而易見的是，第一圓盤52和第二圓盤54的旋轉(zhuǎn)將形成這樣的力，即，該力將使得可旋轉(zhuǎn)地安裝到第一圓盤52并且可旋轉(zhuǎn)地安裝到第二圓盤54的組件被提升。

將顯而易見的是，對(duì)于裝配有以在30km/h到120km/h的范圍內(nèi)的線性速度旋轉(zhuǎn)的第一圓盤52和第二圓盤54的懸停飛機(jī)，有效表面設(shè)置有1微米到4微米的銷孔開口?？紤]到線性速度沿著旋轉(zhuǎn)的圓盤的半徑改變，在圓盤半徑的外半部上測(cè)量速度。使用旋轉(zhuǎn)的圓盤的旋轉(zhuǎn)速度來控制懸停飛機(jī)的上升和下降。

在第二實(shí)施例中，圓盤或成形板不旋轉(zhuǎn)，并且表面用空氣噴射引起的氣流進(jìn)行沖擊以便產(chǎn)生升力。在該第二實(shí)施例中，圓盤的有效表面設(shè)置有1微米到4微米的銷孔開口。通過控制圓盤和成形板的表面上的空氣噴射引起的氣流來控制懸停飛機(jī)上升和下降。

將顯而易見的是，可替代地，如果第一圓盤52和第二圓盤54設(shè)置于基本上垂直于水平面的平面內(nèi)并且圓盤處于相同的平面內(nèi)，第一圓盤52和第二圓盤可用于推進(jìn)組件。

現(xiàn)在參考圖6a，示出了包括位于其上的成形元件的實(shí)施例的滑翔衣70的實(shí)施例。

在滑翔衣中使用成形元件的目的是在滑翔能力方面提高其性能。

在該實(shí)施例中，滑翔衣70包括第一成形元件72、第二成形元件74、第三成形元件76以及第四成形元件78。

第一成形元件72、第二成形元件74、第三成形元件76以及第四成形元件78中的每個(gè)均位于衣袖延伸部上并且位于滑翔衣70的腿部之間。

在該實(shí)施例中，第一成形元件72和第三成形元件76包括腔。腔包括波狀凹槽和或銷孔腔。

將顯而易見的是，在一個(gè)實(shí)施例中，用于滑翔衣的成形元件可由帆布、紡織品或柔性塑料構(gòu)成，并且在5km/h到60km/h的線性速度下銷孔腔的直徑在從0.2微米到1微米的范圍內(nèi)。在那些速度下，具有銷孔腔的成形元件產(chǎn)生最佳升力。將顯而易見的是，成形元件的材料為無吸收性的、防水的以及底面氣密地密封的。

仍在該實(shí)施例中，第二成形元件74和第四成形元件78包括腔。腔包括銷孔腔。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，各種可替代的實(shí)施例可以是可能的。

將顯而易見的是，圖6a提供的圖示僅是示例性的，并且成形元件可位于滑翔衣70上的各種其它可替代的位置處。

盡管以上描述涉及如由本發(fā)明人目前預(yù)想的特定的優(yōu)選實(shí)施例，但是將理解的是，本發(fā)明在其廣義方面包括本文中描述元件的功能等效物。

條款1.一種用于產(chǎn)生力的成形元件，所述成形元件包括：

具有有效表面的材料；

位于所述材料的所述有效表面上的多個(gè)腔，所述多個(gè)腔包括銷孔，每個(gè)銷孔具有位于所述有效表面上的微米級(jí)尺寸的開口和大于銷孔的直徑的微米級(jí)尺寸的深度；

其中，每個(gè)銷孔氣密地密封在所述腔的相對(duì)側(cè)上；并且另外其中，對(duì)著所述材料的所述有效表面的氣流循環(huán)在所述有效表面上并且在所述多個(gè)腔中的每個(gè)腔內(nèi)部引起壓力變化，從而產(chǎn)生力。

條款2.根據(jù)條款1所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述有效表面是移動(dòng)的并且面向上，并且產(chǎn)生的力為遠(yuǎn)離所述有效表面定向的升力。

條款3.根據(jù)條款1所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述有效表面面向下，并且產(chǎn)生的力為朝向所述有效表面定向的升力。

條款4.根據(jù)條款1所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述有效表面基本上垂直于水平面，另外其中，所述力為推進(jìn)力。

條款5.根據(jù)條款1所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述多個(gè)腔包括波狀凹槽腔，另外其中，所述波狀凹槽腔具有正弦曲線的形狀。

條款6.根據(jù)條款1所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述成形元件為由突起和凹部構(gòu)成的表面微型不規(guī)則體的形式。

條款7.根據(jù)條款5所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于包括在250km/h至400km/h之間的相對(duì)速度，所述波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離為15微米。

條款8.根據(jù)條款5所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于包括在400km/h至700km/h之間的相對(duì)速度，所述波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離包括在15微米至50微米之間。

條款9.根據(jù)條款5所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于大于700km/h的相對(duì)速度，所述波狀凹槽腔具有的平均波峰間距離為50微米。

條款10.根據(jù)條款5、7、8以及9中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述波狀凹槽腔具有的深度為20微米。

條款11.根據(jù)條款10所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述銷孔的開口的比率覆蓋所述有效表面的50％。

條款12.根據(jù)條款10到11中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于包括在5km/h至60km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從0.2微米到1微米的范圍內(nèi)的開口。

條款13.根據(jù)條款10到11中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于包括在60km/h至250km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從1微米到10微米的范圍內(nèi)的開口。

條款14.根據(jù)條款10到11中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，對(duì)于包括在250km/h至400km/h之間的相對(duì)速度，至少一個(gè)銷孔具有直徑值在從10微米到15微米的范圍內(nèi)的開口。

條款15.根據(jù)條款1到14中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述氣流循環(huán)由所述成形元件的運(yùn)動(dòng)引起。

條款16.根據(jù)條款1到14中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件，其中，所述氣流循環(huán)由被迫對(duì)著所述有效表面的空氣引起。

條款17.一種滑翔衣，包括根據(jù)條款1到14中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件。

條款18.一種飛機(jī)，包括根據(jù)條款1到14中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件。

條款19.一種飛機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)圓盤，所述旋轉(zhuǎn)圓盤包括根據(jù)條款1到14中任一項(xiàng)所要求保護(hù)的成形元件。