專利名稱：異翅撲翼人力飛行器的制作方法
一種人力飛行器依靠人力能驅(qū)動重于空氣的飛行器飛行早已被實踐證明。而眾多人仍視能使用人力飛行器在空中飛行為理想目標。其原因只是沒有足夠輕的(需功率小的)、造價低的、機動靈活的人力飛行器供大眾使用。
本發(fā)明提供了造價低的、重量輕的，能載人的人力飛行器。
由于本發(fā)明獨特的少重量多功能翼翅，加之巧妙的動翼形式和輕飄的傳力、控制、做功融容一體的結(jié)構(gòu)，使飛行器重量大大減輕。同時本發(fā)明的異翅及撲翼方式大不同于有翅生物的翼翅及其揮舞撲翼方式，并且無需復(fù)雜和難以效彷的撲翼運動。
本發(fā)明由單向透氣的平動撲動的翼翅①，撲翼動力傳遞拉線②，靜態(tài)翼翅支撐桿③，手杠④，踏板⑤，水平推進力生成面⑥，拉伸面舵布⑦等組成。見附圖
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翼翅①成橢園形自行車輪狀。由輪緣、輪轂、輪輻組成骨架。輪輻由高強度拉線為輻條。在一側(cè)輻條組成的正向傘狀面下附置單向透氣面。單向透氣面由絲網(wǎng)和薄膜制成。絲網(wǎng)成矩形格，薄膜成條形。其一長邊與絲網(wǎng)結(jié)合。薄膜平行排列依次結(jié)合于絲網(wǎng)。翼翅有前后方向。正向傘狀橢園以長軸劃分的前一半，薄膜平行于短軸排列。單向透氣面使上方空氣可以向下通過。在另側(cè)輻條組成的反向傘狀面上的前半橢園面陰面的遠離園心的面積上置附半橢園面積的1/2左右的單向透氣面。透氣方向仍是向下。薄膜排列方向垂直于長軸。為防止薄膜向不同方向關(guān)閉，在薄膜另一長邊之間設(shè)置連動絨絲。
動翼拉線②連接于翼翅骨架的輻條和手杠端頭之間。拉線末端接有一段可伸0.2米的彈性物，在拉動翼翅及對人體產(chǎn)生反作用力同時儲存復(fù)回翼翅的勢能。合拉力不低于90公斤。為使上、下肢施力與儲力協(xié)調(diào)，兼速控翼面傾向，安置彈力釋放控制裝置。
在拉線中下段(連接于翼翅前部的部分拉線)安裝一定長度的自曲彈性物。彈力稍大于彈性物自重即可。并可隨時受控失去彈力成直線狀態(tài)。凹曲方向一致向前。在彈性物間的凹面上安置單向透氣面，使單向透氣面成凹曲面，透氣方向向后，形成水平推進面⑥。在拉線受拉力時，推進面⑥趨向平直，迫動空氣產(chǎn)生水平推進力。
靜態(tài)翼翅支撐桿③是飛行器著陸時支撐翼翅;飛行時做為翼翅回復(fù)沖擊重錘的機構(gòu)。它的上端從翼翅中心穿過，用拉索連接于翼翅。支撐桿③分上、下兩部分。飛行時可以伸縮，著陸時固定止動。下端部分與人體連接，質(zhì)量小于1.1公斤。上部分起重錘作用，質(zhì)量1.9公斤。上部分的末端管孔直徑等于下部分桿管外徑，成滑動配合。兩者之間由受控開啟的止動鍵約束。上部分的末端鉸接兩根小支桿。小支桿另端分別接于兩支手杠④中部。手杠④，兩根空心管，各長1.5米左右。從翼翅匯集來的拉線分四份接于兩手杠的四個端頭。兩根手杠中部各鉸接一小支桿。兩手杠間連有限距繩索。飛行器最下端是雙腳踏板⑤，似兩只厚底鞋。著陸時行走，飛行時通過繩索向手杠端頭-翼翅施力。踏板可隨時增加厚度，以起到下肢加長的效果。踏板與繩索可以迅速脫離。拉伸面舵布⑦，安置在翼翅后部的動翼拉線之間。為防止飛行器被動調(diào)頭，不實施調(diào)頭時舵布收縮，調(diào)頭時拉伸舵布，獲得所需動力。左、右兩舵布分別由系在兩手杠上的拉繩控制。
本飛行器翼面積60m2，平均平動撲翼速度5.52米/秒，翼面上下位移0.88米，翼翅回復(fù)速度4.6米/秒時最高撲翼頻率2.83次/秒。最低頻率0次/秒。外形尺寸長7米;寬9米;高15米(主要是支撐桿高)展弦比前半翼∶6。后半翼2.57。迎角±30°，飛行器自重11公斤，其中翼翅重4.5公斤。支撐桿重3公斤，手杠、踏板、水平推進面等重3.5公斤。(材料比重按鋁和玻璃鋼計算)本飛行器的施力撲動形式及控制方法本飛行器下?lián)湟沓崾峭ㄟ^眾多均勻分布系在翼翅上的拉線直接由人的重力及慣性力即下肢蹬踏上肢拽拉下壓翼翅。人體力傳遞到翼翅只需拉力構(gòu)件。下肢蹬踏上肢拽拉壓使人體獲得向上的加速度，得到一個上拋過程。在人體作上拋運動時，翼翅由重錘-支撐桿③向上運動的慣性沖擊下向上空回復(fù)。同時人體收腿揚臂準備下一次撲動。重錘-支撐桿③運動所受的力是由拉線②體上儲存的90公斤彈性力提供的。當(dāng)上、下肢施力完畢-彈性勢能儲存完畢-彈力釋放控制機構(gòu)放開時，拉線②儲存的彈性勢能開始作功。拉線②上端使翼翅以4.14米/秒向下運動。下端使重錘-支撐桿③獲得9.63米/秒速度上升。勢能釋放完畢，翼翅近于停止運動，重錘-支撐桿③通過桿端與翼翅連接的繩索沖擊翼翅。
手杠④與水平面角度決定翼翅與水平面的角度。翼翅在飛行中的迎角或翼翅左右兩端的高度差由手杠控制，手杠由人體重心或上肢控制。同時手杠也能控制重錘-支撐桿③翼翅的回復(fù)速度與位置。起飛前人體通過支撐桿支撐翼翅，手杠控制翼翅傾角。雙腳著踏板在地面上移動。起飛后打開支撐桿上下部分的止動鍵，使支撐桿上部-重錘不受人體胸或背部支撐。當(dāng)人體力較弱時，應(yīng)先在地面跑動或迎風(fēng)起飛。在短時間內(nèi)若以最高撲翼頻率2.83次/秒撲動，則每秒可上升高度S＝0.346×2.8＝0.968米。如果撲動頻率低于2.8次/秒，則應(yīng)持有一水平速度飛行。以一定迎角和升力來抵抗撲翼間歇時的下沉。
權(quán)利要求
1.一種人力飛行器，由翼翅①，動翼拉線②，靜態(tài)支撐桿③，手杠④，踏板⑤，水平推進力生成面⑥，拉伸舵面⑦組成。其特征是由人體四肢通過拉線②，直接踏、壓翼翅①，形成平動的翼面功率平均的下?lián)湟磉\動。附在拉線②上的水平推進力生成面⑥“假道伐虢”產(chǎn)生水平推進力。拉線②在下拉翼翅時可儲存一定彈性勢能，在下?lián)渫Ｖ箷r經(jīng)手杠④向靜態(tài)支撐桿③釋放。使靜態(tài)支撐桿③獲得動量沖擊翼翅①向上回復(fù)。
2.如權(quán)利要求1所述人力飛行器，其特征是翼翅①由輪緣，輪轂、輪輻、絲網(wǎng)、薄膜制成。
3.如權(quán)利要求2所述的人力飛行器，其特征是翼翅①是平撲動的單向透氣的
全文摘要
一種人力飛行器。由平撲動翼翅、動翼拉線、靜態(tài)支撐桿、水平推進力生成面、手杠、踏板等組成。自重11公斤。撲動頻率2.83-0次/秒。
文檔編號B64C33/00GK1051536SQ8910733
公開日1991年5月22日 申請日期1989年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月7日
發(fā)明者李春明 申請人:李春明