專利名稱:軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)電磁動力備用發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域?qū)儆陔姍C(jī)技術(shù),特點(diǎn)是運(yùn)作起來動力大、速度快、體積小。
背景技術(shù):
當(dāng)今世界軍用戰(zhàn)斗機(jī)在飛行過程單機(jī)的機(jī)身小,速度快。在飛行過程如果突然出現(xiàn)發(fā)動機(jī)停機(jī)事件,其中包括戰(zhàn)斗機(jī)在敵我雙方格斗中被敵方炮彈擊中發(fā)動機(jī)時,只要機(jī)身不爆炸,對于飛行員來說同樣是一件難于對付的難題。當(dāng)前由于每個國家對于飛行員來講都是十分昂貴,因此在戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)動機(jī)突然停機(jī)等偶然事件出現(xiàn)時,能備用一部發(fā)動機(jī)只要再繼續(xù)飛行四、五分鐘時間,使飛機(jī)到達(dá)機(jī)場進(jìn)行迫降,就可能比較容易地挽回一億多元和飛行員的代價。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于使用一種新型磁路設(shè)計(jì),制造一種新型的發(fā)動機(jī),電源采用鋰電池等電源裝置。由電磁場能直接驅(qū)動負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)。也就是在大電流驅(qū)動下使出事故的戰(zhàn)斗機(jī)能繼續(xù)飛行五分鐘左右時間,使戰(zhàn)斗機(jī)安全到達(dá)機(jī)場進(jìn)行迫降。至今,市場上發(fā)動機(jī)種類很多,哪一種發(fā)動機(jī)能配得上作為軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)?首先,軍用戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身小,可使用的空間更小,因此這種發(fā)動機(jī)必須十分輕巧,小型體積,平時又能存匿在機(jī)身尾端或前部或者兩側(cè)邊上不起眼的地方。一旦被彈出機(jī)身外,能垂直地壁掛在機(jī)身上部或下部或者兩側(cè)邊上,就能馬上進(jìn)入工作狀態(tài)。運(yùn)行時速度非???,動力又非常大??諝庑D(zhuǎn)推進(jìn)器的動力能使戰(zhàn)斗機(jī)繼續(xù)飛行,即使只有五分鐘也能避免一場事故的發(fā)生。也有可能在這段時間內(nèi)飛行員也能夠修復(fù)原來的發(fā)動機(jī)出現(xiàn)的毛病,使戰(zhàn)斗機(jī)恢復(fù)常態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是為了能使本發(fā)明的發(fā)動機(jī)符合并達(dá)到軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)的要求,即體積小,當(dāng)備用發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)槳葉拍打空氣時速度要非???,動力非常大,在本發(fā)明技術(shù)方案中采用了新型的磁路設(shè)計(jì),做到由電磁場能直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)槳葉運(yùn)動,達(dá)到戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)的要求。具體技術(shù)方案是,先采用新型的的磁路設(shè)計(jì)制造出單個電磁動力加速推進(jìn)器,再由多個電磁動力加速推進(jìn)器和旋轉(zhuǎn)槳葉以及支架等組裝成環(huán)形電磁動力備用發(fā)動機(jī)整體結(jié)構(gòu)。以上所述備用發(fā)動機(jī)主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)如下根據(jù)電磁場相互作用的原理,在本發(fā)明技術(shù)方案中把產(chǎn)生恒定磁場的磁體設(shè)計(jì)成運(yùn)動體;把其他部分包括線圈等設(shè)計(jì)成靜止?fàn)顟B(tài)。具體的過程是先制作多個多層線包及其配件,再把多個稀土永磁薄片串接成長鏈逐個貫穿于多個多層線包整件相應(yīng)的多個間隙之中。當(dāng)多層線包中通以一定數(shù)值電流量時,多個多層線包整件在電流力的作用下產(chǎn)生很強(qiáng)電磁感應(yīng)。這時這個感應(yīng)電磁場就與原來磁體薄片產(chǎn)生的恒定磁場發(fā)生相互作用,由于多層線包在本發(fā)明技術(shù)中設(shè)計(jì)成靜止?fàn)顟B(tài),這時磁體薄片在磁場力作用下就沿著多層線包各個間隙中快速移動。再通過高導(dǎo)磁鋼板磁感應(yīng)耦合吸動作用,就形成永磁薄片的運(yùn)動拖動鋼板和旋轉(zhuǎn)槳葉一起快速移動。從而就形成了旋轉(zhuǎn)槳葉快速而強(qiáng)有力地拍打空氣,這樣就形成一個新型發(fā)動機(jī)。本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明的特點(diǎn)是重量輕、體積小、動力特別大。從整體外表看,沒有仔細(xì)觀察的情況下還看不出動力部分,大部分只看到旋轉(zhuǎn)槳葉,直徑為 IOOcm左右的整機(jī),厚度不超過10cm,重量預(yù)計(jì)在5公斤左右(不含電源重量)。這種扁圓形結(jié)構(gòu)就易于存匿在戰(zhàn)斗機(jī)內(nèi)部側(cè)壁上或貼在戰(zhàn)斗機(jī)外殼的外側(cè)上。一旦用機(jī)械辦法彈出機(jī)外垂直地壁掛在戰(zhàn)斗機(jī)外殼上就能投入使用。由于旋轉(zhuǎn)槳葉拍打空氣的動力非常大。能使失去動力的戰(zhàn)斗機(jī),只要是不爆炸的情況下,就能繼續(xù)飛行四至五分鐘時間,使戰(zhàn)斗機(jī)安全地回到機(jī)場進(jìn)行迫降。就能安全地挽回戰(zhàn)斗機(jī)和飛行員的損失。
圖1為本發(fā)明戰(zhàn)斗機(jī)電磁動力備用發(fā)動機(jī)主體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為加速磁體空間結(jié)構(gòu)示意圖3為電磁動力加速推進(jìn)器斜視圖; 圖4為單節(jié)電磁動力加速推進(jìn)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為高導(dǎo)磁材料磁閉合回路搭接架結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為多層線包兩頭線圈緊固板結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為無磁不銹鋼薄板固定套筒結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒結(jié)構(gòu)示意圖
圖中,稀土永磁薄片1、多層線包2、高導(dǎo)磁薄板3、無磁不銹鋼薄板固定套筒4、高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒5、滑動套筒兩側(cè)面上旋轉(zhuǎn)槳葉6、槳葉與滑動套筒之間的連接板7、多層線包兩頭無磁線圈緊固板8、高導(dǎo)磁芯柱9、高導(dǎo)磁材料閉合回路搭接側(cè)板10、環(huán)形壓力大軸承 11、環(huán)形支撐架12、鋁合金框架13、多層線包2外層引出線14與15、多層線包2里層引出線 16和17、芯柱9的窗口 18、螺釘孔19、線圈擋條21、永磁薄片模板的窗口 20、引出線14與15 窗口 22、引出線16與17窗口 23、緊固板側(cè)面M、芯柱兩頭搭接板塊S’和N’、無磁不銹鋼薄板固定套筒固定螺釘孔R、固定套筒兩側(cè)面CC' Ε’ E和DD' F,F(xiàn)、固定套筒上側(cè)面CC' D,D、 固定套筒下側(cè)面EE,I,I和FF,L,L、固定套筒底面中部固定支撐夾板QQ,L,L和II,K,K、 高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒固定螺釘孔0、滑動套筒兩側(cè)面Z與V、滑動套筒底面F與T之間的間隙HG、滑動套筒上側(cè)面y與y’、滑動套筒兩側(cè)面延長面X與X’。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說明。電磁動力備用發(fā)動機(jī)從整個圓環(huán)結(jié)構(gòu)來看,可把圖1所示看成相互置換排列的電磁動力加速磁體空間和空殼磁體空間,組成圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。其中永磁薄片長條1可以暢通地穿越多層線包整件的加速磁體空間介段和空殼磁體空間介段。在圓環(huán)形結(jié)構(gòu)中,在加速磁體空間和空殼磁體外周都套有套筒,里層是起固定和防塵等作用的無磁不繡鋼薄板固定套筒,外層是動力輸出的軟磁體磁力感應(yīng)的高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒。以上所述的電磁動力加速磁體空間從圖2和圖3中框架結(jié)構(gòu)來看,是以兩根長方形高導(dǎo)磁芯柱9分別位于兩個中心位置,布設(shè)在高導(dǎo)磁芯柱9四周的有多層稀土永磁薄片 1以及設(shè)于多層稀土永磁薄片1外周的高導(dǎo)磁薄板3。所述高導(dǎo)磁芯柱9與內(nèi)層稀土永磁
4薄片1之間,多層稀土永磁薄片1之間。外層稀土永磁薄片1與高導(dǎo)磁薄板3之間都設(shè)有多層線包2。以上所述在多層線包整件介段兩個相鄰的磁體框架中兩組稀土永磁薄片的磁性排列剛好相反。因此兩根芯柱9的SS與NN磁極性也相反,從圖3和圖4所示,在兩個長方形框架中,NN磁性極部分磁力線是從芯柱9出發(fā),通過多層線包2和多層稀土永磁薄片1 散發(fā)到高導(dǎo)磁薄板3之上。在SS磁極性部分磁力線是從高導(dǎo)磁薄板3出發(fā)通過多層線包 2和多層稀土永磁薄片1聚集被壓縮到高導(dǎo)磁芯柱9之上。在多層線包2外周上高導(dǎo)磁薄板3之間是相連接的,不存在間隙,起到磁閉合回路功能。同時在SS和NN兩根磁極性不同的芯柱9兩頭之間再通過多層稀土永磁薄片1的四個角磁片間夾角間隙串接有用高導(dǎo)磁材料做成磁閉合回路搭接架10,起到磁閉合回路作用。以上所述的釋放動能的空殼磁體空間,在結(jié)構(gòu)上實(shí)質(zhì)是一種開放形,不加屏蔽磁體空間,這種空殼磁體空間在重新做成磁閉合回路時,對外加形成磁閉合回路的導(dǎo)磁體材料同樣具有很強(qiáng)的吸動能力。以上所述的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)中永磁薄片長條1,是由多個稀土永磁薄片1用銅焊技術(shù)連接成的。以上所述的在軟磁高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒5的兩側(cè)面上通過多個連接板7在內(nèi)外側(cè)面上安裝多個旋轉(zhuǎn)槳葉6。
具體實(shí)施例方式
由于本發(fā)明技術(shù)方案中關(guān)鍵部件需要自制并精加工。實(shí)施過程考慮幾個部分。一、準(zhǔn)備工作
1、要有較好的能夠自動排線的繞線機(jī)和技術(shù)熟練的繞線工人。2、先確定高導(dǎo)磁芯柱9的尺寸的和加工。在整個圓環(huán)形結(jié)構(gòu)中,環(huán)形中心線圓弧直徑取120cm,環(huán)形周長約377cm曲度半徑60cm,在每個電磁加速空間介段都有兩個多層線包上下疊加一起組成。每個多層線包中心位置都有一個芯柱9,芯柱9長度為10cm,芯柱 9截面為正方形,邊長4cm,稍帶一點(diǎn)弧形,曲度半徑60cm,所占弧度10,芯柱9的制作用大張高導(dǎo)磁夕鋼片剪成4cm寬長條,多個,用粘合劑把長條粘合成周長約377cm、截面形狀 km*4cm正方形的圓環(huán)形狀。在加壓固化之后,用線切割機(jī)加工,切割成每塊長度為IOcm的芯柱。兩頭斷面之間夾角為10。3、購買各種技術(shù)參數(shù)較優(yōu)的稀土永磁薄片。接著考慮永磁薄片1尺寸與加工一般稀土永磁材料都在真空管中高溫?zé)Y(jié)而成。成品為直徑在IOcm左右圓柱形。在圖3所示,要求永磁薄片形狀有兩種,一種是柱形面,另一種為平面形。柱形面薄片的加工,厚度為 2mm,取某一數(shù)值寬度的永磁材料,長度為10cm,放在線切割機(jī)上加工成柱面形,其規(guī)格是某一數(shù)值寬度*10cm*2mm,薄片兩頭斷面之間夾角10。柱面曲度半徑60cm,所占弧度10。平面形薄片加工,厚度2mm,要求加工規(guī)格某一數(shù)值寬度*10cm*2mm,要求薄片成扇形,兩長邊有同向彎曲形狀,曲度半徑60cm,薄片兩頭端面間夾角10。假如以后在多層線包設(shè)計(jì)中每層線圈厚度為3mm,就拿多片厚度為3cm的鍍鋅板, 大小相近,分別夾在多片稀土永磁薄片之間,夾層中永磁薄片寬度由小到大,即最小逐漸到最大寬度,在夾層結(jié)構(gòu)中把他們形成一個相對穩(wěn)定的六面體,其中上下最大和最小兩面不加工,把中心線長度為IOcm的兩端面之間向著最小塊永磁薄片夾角切割成10,另外兩側(cè)面向著最小塊永磁薄片夾角切割成90,兩切邊各切出45,以上切割夾角方法均用于平面形和
5柱面形兩種永磁薄片斜角切割。以上兩種永磁薄片之間連接均采用銅焊技術(shù)形成圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。4、高導(dǎo)磁薄板3的尺寸與加工,將Imm厚大張高導(dǎo)磁夕鋼片統(tǒng)一剪裁成寬IOcm 長條。等到多層線包繞制結(jié)束,取繞制好的多層線包最外層線圈寬度在進(jìn)行剪裁,規(guī)格 lmm*10cm*多層線包最外層線圈寬度,和lmm*10cm*[多層線包最外層線圈寬度M+lmm*9] 兩種。將以上兩種都以4片重疊在一起,每片之間加少量粘合劑,加壓固化,多個備用,第一種規(guī)格薄片留一部分單片備用。5、無磁不銹鋼薄板固定套筒4的制作以圖7所示,可將377cm周長的固定套筒分成三節(jié)制作,每節(jié)按上側(cè)面中心線處再分成兩瓣進(jìn)行制作,具體數(shù)據(jù)等到加速磁體空間加工完成后確定,在安裝好固定套筒之后,其中各處的毛刺和焊點(diǎn)凸出部分一定要清理干凈, 使固定套筒表面顯得十分光滑。6、軟磁高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒5的制作可把滑動套筒分成多節(jié)進(jìn)行加工,例如15 節(jié)。每節(jié)從上部和下部中間處再切開,分成兩瓣,加工完之后等到固定套筒安裝結(jié)束之后, 將兩瓣合攏,形狀如圖8所示,將槽口 HG朝下,槽口 HG寬度大于圖7中固定套筒下方夾板之間的寬度LI和L’ I’?;瑒犹淄?在固定套筒4之外,滑動套筒5各方面都應(yīng)該比固定套筒4的對應(yīng)面大出0. 2mm*2。另外,在滑動套筒5的兩個側(cè)面Z面和Z’面向上作兩個延長面X面和χ面,其寬度約1. 5cm,X面與Z面,X’面與Z’面實(shí)際上是在一個平面上。Y面和y’面是分別垂直地焊在上面。JP為底部中線,把滑動套筒底面分成兩瓣。在X面和χ’ 面上都有螺釘孔0,通過螺釘孔0把兩部分的滑動套筒5分別固定在圓環(huán)形壓力大軸承11 底座兩側(cè)面上。然后在滑動套筒5的兩側(cè)面上適當(dāng)位置等距離等高度地焊接有若干個旋轉(zhuǎn)槳葉與滑動套筒5之間的連接板7。整個滑動套筒5在安裝結(jié)束之后,應(yīng)當(dāng)是很平滑靈活地套在固定套筒4之外,作前后移動。7、稀土永磁薄片1代用模板的制作用鍍鋅板作模板材料,其厚度比稀土永磁薄片1厚度2mm大出0. 8mm,即模板厚2. 8mm,代用模板彎曲度應(yīng)與各個被代用的永磁薄片彎
曲度一樣。8、芯柱9相鄰兩個端面間磁閉合回路搭接架10的制作,在搭接架中用兩塊規(guī)格為3cm正方形高導(dǎo)磁鋼板做成板塊S’和N’。另外側(cè)面扁平跨接側(cè)板也用厚度 1. 2mm高導(dǎo)磁鋼板做成。在同一層相鄰兩片永磁鐵之間的間隙距離3mm,將跨接側(cè)板置于兩個相鄰永磁薄片中間間隙中心線位置,并用0. 7mm聚四氟乙烯塑料薄片貼在跨接側(cè)板10兩側(cè)面上。二、多層線包的繞制與裝配工作
以下為線圈繞制過程將芯柱9兩頭分別套上一個線圈緊固板8,要求兩者緊配合,并垂直的安裝在繞線機(jī)上,形成一個較好繞線骨架,骨架里芯柱上四側(cè)面涂上少量快干粘合劑。使用Imm線徑高強(qiáng)度漆包線,先做好引出線,如圖4中17和16所示,并穿過緊固板8 上窗口 23開始繞線,要求繞線不能重疊,繞制線包長度10cm,繞完一層后涂上快干固化膠一次,不要太多,然后再繞第二層長度也是10cm,再涂上固化膠一次,用同樣方法繞第三層, 繞完三圈之后要求很平整。把第一層稀土薄片模板兩面涂上脫模油后,穿過緊固板8第一層模板窗口 20,放置在線圈四個側(cè)面中心部位。把四根兼作墊條的無磁螺釘兩頭穿過兩邊緊固板8螺釘孔19放置在線圈四個角上,用粘合劑把墊條螺釘與線圈以及緊固板之間進(jìn)行連接,要求放上模板后線圈十分平整厚度為3mm,否者就用硬紙墊條或者采用壓緊辦法進(jìn)行調(diào)節(jié),都達(dá)到3mm厚度。用同樣辦法繞制第二、第三層等。繞制完之后,經(jīng)過一段時間穩(wěn)定固化后,逐個取出模板。在拿出模板后再測量一下各層中磁體窗口間隙寬度與平行度,把符合要求的作為合格品留下使用,把引出線14或15穿過緊固板8上的窗口 22,并用塑料管以不同顏色做好各個引出線標(biāo)識。在芯柱9和多層線包2之間粘合劑固化之后,把每兩個多層線包進(jìn)行配對,一共18對,每兩個配對好的多層線包之間再放上一片兩面都涂有粘合劑規(guī)格為[lmm*10cm*多層線包最外層線圈寬度]的單片高導(dǎo)磁薄板3,并讓它固化。多層線包固化后,在兩個芯柱9之間安裝上磁閉合回路搭接架,用粘合劑粘好S極與N極的搭接板塊S’和N’,在固化之后,多層線包、芯柱、薄板以及搭接架等形成一個整體,即整件。裝配工作分五步進(jìn)行,一、多層線包整件與稀土永磁薄片之間安裝;二、沖磁;三、固定套筒安裝; 四、滑動套筒安裝;四、旋轉(zhuǎn)槳葉與鋁合金框架的安裝。1、多層線包整件與永磁薄片之間安裝。將全部永磁薄片以柱面形與平面形分開, 在兩種形狀薄片中再分別按不同曲度半徑分開各組。在同一組薄片之間采用銅焊技術(shù)進(jìn)行對接。在各組薄片連接到接近整圓環(huán)時,每個圓環(huán)都留下一個缺口,其長度剛好是一節(jié)多層線包整件長度12cm。做一個工裝架,能使各個圓環(huán)磁體逐個放進(jìn)工裝架。工裝架上圓環(huán)磁體排放位置要求是在多層線包整件中每層4片*3層拉個多層線包,一共M根。在工裝架上這M根圓環(huán)磁體的位置應(yīng)當(dāng)與多層線包整件中間隙位置一一對應(yīng)。然后將圓環(huán)磁體逐個地在多層線包整件一共18節(jié)都要穿過圓環(huán)磁體。在穿好圓環(huán)磁體之后,在圓環(huán)磁體缺口處用銅焊技術(shù)焊上原來余下的12cm長的永磁薄片,使每個磁體形成完整的圓環(huán)磁體。接著把18節(jié)多層線包整件以平均相隔長度位置安放在377cm長的支撐架12之上,準(zhǔn)備安裝固定套筒4。2、充磁
從圖3多層線包整件斷面上磁路走向分析有一邊多層線包的磁力線是從外向里壓縮,另一邊多層線包的磁力線是從里面往外發(fā)散。充磁時可用一臺充磁機(jī)從中間開始,然后從兩邊對多層線包整件內(nèi)磁體進(jìn)行充磁。做法如下先把兩個芯柱9當(dāng)成兩個磁極S極和 N極,把兩極分別接到充磁極的S極和N極上,然后開機(jī)用強(qiáng)電流對兩個芯柱9中間部分磁體即永磁薄片進(jìn)行充磁。在中間部分充磁后,兩個芯柱9上兩個S極和N極工裝不動,接著先對S極一邊磁體充磁,把芯柱S極接到充磁機(jī)S極上,把工裝磁極緊貼在同一邊線包上側(cè)面,把磁極接頭接到充磁機(jī)N極上,開機(jī),用強(qiáng)電流充磁。接著用同樣辦法,S極不動把N極工裝接頭緊貼在同一邊線包中間側(cè)面和下側(cè)面分別開機(jī)充磁。用相應(yīng)方法對芯柱9中的N極一邊的上中下磁體進(jìn)行充磁。在以上7次充磁結(jié)束,多層線包整件中永磁薄片就帶有磁性, 在多層線包整件兩個多層線包中分別通以相反方向小直流電,多層線包中感應(yīng)磁場與磁體磁場之間產(chǎn)生相互作用,多層線包整件就將磁體往前或往后挪動一段距離。用同樣充磁辦法對永磁薄片再充磁7次,再通電流,再挪動磁體。一直到把整個圓環(huán)形磁體充磁結(jié)束。以上充磁結(jié)束后,把18節(jié)多層線包整件分別用粘合劑把規(guī)格[4mm*10Cm*多層線包最外層線圈寬度]和[4mm*10cm*(多層線包最外層線圈寬度M+lmm*9)]兩種薄板分別貼在四個側(cè)面上,緊壓固化后備用。在粘合兩種薄板時四個角上不要留有間隙,是相連的。3、無磁不銹鋼薄板固定套筒4的安裝
把要加工的無磁不銹鋼固定套筒4分成三節(jié),每節(jié)再分成兩瓣。在377cm周長的支撐架12上的多個多層線包整件高導(dǎo)磁薄板3外周包上,要求每節(jié)中相鄰的兩瓣整齊對好、焊平、去毛刺,同時將下腳KK面和QQ面通過螺釘孔R用螺釘固定在支撐架12之上。在安裝好之后,固定套筒4從外表面看,應(yīng)當(dāng)十分光滑,沒有毛刺。4、軟磁高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒5的安裝
從圖3所示滑動套筒5是掛在大軸承11的下端,并在固定套筒4上方靈活地前后滑動。將分成多節(jié)后再分成兩瓣的滑動套筒5的兩瓣中y面和y面從兩邊分別插進(jìn)軸承下端間隙,并用螺釘通過螺釘孔0固定在軸承11下端。讓每節(jié)滑動套筒5剛好套在固定套筒4 的四周。5、旋轉(zhuǎn)槳葉與鋁合金框架安裝
將旋轉(zhuǎn)槳葉6用螺釘固定在滑動套筒5兩側(cè)面連接板7之上。整個電磁動力發(fā)動機(jī)通過支撐架12與鋁合金框架12進(jìn)行連接。以上過程整機(jī)安裝就結(jié)束了。三、對實(shí)施例中力的估算和整個電磁動力發(fā)動機(jī)中磁體運(yùn)動學(xué)的分析
先估算一下在單個多層線包整件介段即電磁動力加速磁體空間中磁體運(yùn)動中所受作用力的大小,根據(jù)作用力與反作用力的原理,可把磁體看成不動體,分析一下通電時線圈所受磁場推力大小。多層線包整件長度10cm,漆包線的線徑1mm,通直流電3安培,電流方向垂直于磁場方向,在磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度約2. 5特斯拉,如果多層線包線圈都是4層,每層線圈中分別又繞3層,線圈長度都是10cm,各層線圈平均寬度6cm,每層線圈有四面處在磁場中。線圈整件中有兩組多層線包。根據(jù)電流元在磁場中所受安培力的公式dF=Id!>B,F(xiàn)為所受的力,B磁場強(qiáng)度,L 為電流元的長度,UB為兩者矢量夾角,在設(shè)計(jì)中磁場方向一垂直于電流方向,對電流元進(jìn)行積分
F= jIdL^f B = IBjdI
此公式來自北京大學(xué)趙凱華編電磁學(xué)第387頁。此處所用的量綱是米、安培、秒、牛頓、特斯拉。將以上數(shù)值代入公式,得F=3*2. 5*0. 06*3*(0. 1/0. 001)^2*4*4=4320牛頓,在整個圓環(huán)形結(jié)構(gòu)中,有18節(jié)多層線包整件, 4320*18=77760牛頓,約7776公斤,也就是有約7噸的力推動旋轉(zhuǎn)槳葉進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。再分析一下旋轉(zhuǎn)槳葉推動的速度,在本發(fā)明技術(shù)方案中是由電磁場能動力直接推動旋轉(zhuǎn)槳葉轉(zhuǎn)動, 大家知道電磁場作用的速度接近光速,不存在作用力速度跟不上旋轉(zhuǎn)槳葉原來高速旋轉(zhuǎn)速度問題。完全可用于軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)使用。第二,再分析一下由多個電磁場能動力直接驅(qū)動的電磁動力加速推進(jìn)器組成的整個電磁動力發(fā)動機(jī)中,其中圓環(huán)形磁體動力學(xué)特征是當(dāng)18節(jié)多層線包整片中同時通以同一方向啟動電流時,整個電磁動力發(fā)動機(jī)中磁體所受作用力的方向都是以圓環(huán)形結(jié)構(gòu)的切線方向進(jìn)行加速運(yùn)動,不存在現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)那樣,都是需要鏈條來啟動工作件,所帶來的動力損失大、機(jī)械磨損大、效率低、噪聲大機(jī)械發(fā)熱等副反應(yīng)都突顯出來。以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明做了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)與范圍。
權(quán)利要求
1.一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),包括相互置換排列并組成環(huán)形結(jié)構(gòu)的電磁動力加速磁體空間介段(P)和空殼磁體空間介段(K),其特征在于包括穿越電磁動力加速磁體空間介段(P)和空殼磁體空間介段(K)的稀土永磁薄片(1)以及套于電磁動力加速磁體空間介段(P)和空殼磁體空間介段(K)外周的無磁不銹鋼薄板固定套筒(4)和高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5),所述無磁不銹鋼薄板固定套筒(4)位于里層,高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5)位于外層,同時,還包括在高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5)兩側(cè)面上通過連接板(7)安裝的旋轉(zhuǎn)漿葉(6)和固定于其上側(cè)面的環(huán)形壓力大軸承(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述電磁動力加速磁體空間(P)包括分別位于兩個中心位置的兩根磁性相反的高導(dǎo)磁芯柱(9)和布設(shè)于高導(dǎo)磁芯柱(9)四周的稀土永磁薄片(1)以及設(shè)于稀土永磁薄片(1)外周的高導(dǎo)磁薄板(3), 同時,還包括套設(shè)在高導(dǎo)磁芯柱(9)、稀土永磁薄片(1)及高導(dǎo)磁薄板(3)之間的多層線包(2),以及在高導(dǎo)磁芯柱(9)兩頭之間通過芯柱(9)的四個角磁片間夾角間隙串接有用高導(dǎo)磁材料做成的磁閉合回路搭接架(10),以及多層線包兩頭無磁緊固板(8)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述空殼磁體空間 (K)內(nèi)部只有稀土永磁薄片(1),其外周布設(shè)無磁不銹鋼薄板固定套筒(4),是一種磁力線開放型磁場空間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述無磁不銹鋼薄板固定套筒(4)的底面中部固定夾板QQ’ L’ L和II’ L’ L通過無磁不銹鋼薄板固定套筒固定螺釘孔(R)用螺釘固定在環(huán)形支撐架(12 )之上。
5.如權(quán)利要求1所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5)剛好光滑靈活地套在無磁不銹鋼薄板固定套筒(4)之上,其中的兩側(cè)面CC’ Ε’ E 和DD' F,F(xiàn)、上側(cè)面CC' D,D及下側(cè)面EE,I,I和FF' L,L分別相對著高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒 (5)中的兩側(cè)面Z面和Z’面、上面y面和y’面以及底面T面和F面,同時,無磁不銹鋼薄板薄板固定套筒(4)的底面中部固定支撐夾板QQ’ L’ L和II’ L’ L剛好順暢靈活地穿過高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5)的兩底面中間的間隙。
6.如權(quán)利要求1所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒(5)中的y面和y’面分別插進(jìn)環(huán)形壓力大軸承(11)下端間隙,并用螺釘通過高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒固定螺釘孔(0)固定在環(huán)形壓力大軸承(11)下端。
7.如權(quán)利要求2所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述多層線包整件包括兩個多層線包(2)及其兩頭無磁線圈緊固板(8)、緊固板(8)上有永磁薄片模板的窗口 (20)、其外層引出線(14)和(15)及其外層引出線窗口(22、)其里層引出線(16)和(17)及其里層引出線窗口(23),還包括穿過兩頭無磁線圈緊固板(8)的螺釘孔(19)、多層線包(2) 外周套設(shè)的高導(dǎo)磁薄板(3)以及芯柱(9)兩根端面之間磁閉合回路搭接架(10)。
8.如權(quán)利要求3所述的一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),其特征在于,所述環(huán)形支撐架 (12)與鋁合金框架(13)進(jìn)行連接,構(gòu)成整個電磁動力發(fā)動機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī),包括相互置換排列的電磁動力加速磁體空間和空殼磁體空間,以及穿越電磁動力加速磁體空間介段和空殼磁體空間介段的稀土永磁薄片,套于電磁動力加速磁體空間介段和空殼磁體空間介段外周的無磁不銹鋼固定套筒與固定套筒之外的高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒,一起組成環(huán)形結(jié)構(gòu)的電磁動力發(fā)動機(jī),其動力輸出通過安裝在高導(dǎo)磁鋼板滑動套筒兩側(cè)面上連接板的旋轉(zhuǎn)漿葉和固定于其上側(cè)面的環(huán)形壓力大軸承來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明所述軍用戰(zhàn)斗機(jī)備用發(fā)動機(jī)由電磁場能直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)槳葉運(yùn)動,運(yùn)行時速度快、動力大、機(jī)械磨損小、效率高且噪聲小。
文檔編號H02N11/00GK102427318SQ201110296469
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者楊倫華 申請人:楊倫華