專利名稱:陀螺炮的制作方法
陀螺炮技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]一種發(fā)射裝置，用以航天、航空和炮彈、導(dǎo)彈等發(fā)射。二、技術(shù)背景[0002]當物體做圓周運動時,只要向心力與離心力平衡,物體就圍繞圓心做圓周運動。當向心力消失時，物體就在某一點上，在離心力作用下，沿切圓做直線運動。直線運動開始時的速度，等于該物體做圓周運動時的線速度。用這一原理，可以使物體通過圓周運動加速至某一速度后，并在這一速度下沿切線變圓周運動為沿切線進行的直線運動，使物體以較大初速被直線拋出的目的。[0003]被發(fā)射物體使用中通結(jié)構(gòu)，是陀螺炮發(fā)揮理想效果的關(guān)健因素。三、
發(fā)明內(nèi)容
[0004]高速陀螺發(fā)射器，中通待發(fā)射物體，磁控等離子發(fā)電助推器。[0005]1、高速陀螺發(fā)射器，是為發(fā)射物旋轉(zhuǎn)加速的設(shè)備。極限載荷和極限旋轉(zhuǎn)速度，直接決定了這種發(fā)射裝置的潛力。假定高速陀螺可以使它所承載并發(fā)射的物體的初速度達到第一宇宙速度，就可以直接發(fā)射人造衛(wèi)星。達不到第一宇宙速度時，就只能使載體自備部分燃料助推。[0006]待發(fā)射物體通過適當?shù)墓潭ㄑb置固定在陀螺的發(fā)射面上。陀螺可以是圓柱體，也可以是圓稚體，也可以是圓臺。陀螺的任何表面，都可能做為發(fā)射面。一次發(fā)射可以發(fā)射一個物體，也可以同時加速，分別發(fā)射多個物體。陀螺加速時，速度由零至發(fā)射速度，加速度可大可小，根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)。發(fā)射角度可根據(jù)需要，通過調(diào)速陀螺的旋轉(zhuǎn)面角度，任何調(diào)節(jié)。[0007]2、中通待發(fā)射物體。陀螺發(fā)射的物體，只能是中通結(jié)構(gòu)，否則空氣阻力將大大降低陀螺發(fā)射的必要性，使之不能發(fā)揮簡潔、高速、低阻力發(fā)射的目的。[0008]3、磁控等離子發(fā)電助推器，置于中通發(fā)射物體內(nèi)部的適當位置，用于發(fā)射物體達到一定的線速度時，通過提取等離子體的內(nèi)能，提供推力的目的。如果發(fā)射物體本身還需推帶燃料，等離子助推器則需要與燃燒裝置匹配。四具體實施方式
[0009]下面通過地面使用、空基使用、天基使用、潛艇使用、?；褂米鲆徽f明[0010]1、地面使用[0011]以發(fā)射遠程中通導(dǎo)彈為例。根據(jù)彈道需要，通過調(diào)整陀螺發(fā)射面，設(shè)定發(fā)射角。通過設(shè)定陀螺旋轉(zhuǎn)加速度，滿足發(fā)射物體所承受加力載荷的需要。通過設(shè)定發(fā)射物的線速度，確定發(fā)射物的發(fā)射初速。如果陀螺加速過程中的速度足夠高，導(dǎo)彈在加速過程中，中通結(jié)構(gòu)就開始工作，電磁等離子發(fā)電助推器就可能產(chǎn)生一定的動力，助推陀螺加速旋轉(zhuǎn)。[0012]發(fā)射時，陀螺由零速開始，按即定的加速度向發(fā)射速度加速。加速到發(fā)射速度后，固定裝置瞬間打開，約速導(dǎo)彈的向心力瞬間消失。導(dǎo)彈就以既定的發(fā)射角，以旋轉(zhuǎn)所獲得的初速度，飛向目標。導(dǎo)彈脫離陀螺發(fā)射裝置后，一方面以低阻力，高速度向目標飛去。一方面由于外加動力消失，就在重力加速度作用下，作拋物線運動。當導(dǎo)彈達到拋物線頂部區(qū)域時，根據(jù)需要，可以啟動彈載火箭助推。由于重力加速度使導(dǎo)彈產(chǎn)生的減速效果，不論導(dǎo)彈以什么樣的初速度開始發(fā)射，在彈道的頂部區(qū)域，都可以使導(dǎo)彈，免受高速等離子屏蔽效應(yīng)，獲得外來的導(dǎo)航修正信號，飛向目標。如果導(dǎo)彈不需要自身攜帶燃料，在彈道頂部區(qū)域獲得導(dǎo)航修正后，以慣性飛向目標。[0013]用做載人或精密航天儀器的發(fā)射時，可以任意設(shè)定加旋轉(zhuǎn)加速時，可以任意設(shè)定加速度，使人或精密儀器免受大加速度的壓力。當然用做人或精密儀器使用時，要考慮人對旋轉(zhuǎn)過程中的離心力的承受極限，以及向心力突然消失時的反應(yīng)。[0014]2、空基使用[0015]陀螺炮完全可以小型化，按裝到飛機上使用。發(fā)射的彈丸質(zhì)量可能只有步槍子彈大小，但因為高速度，其戰(zhàn)斗力將非常強。按裝在飛機上的小型化陀螺炮，與載機的相對參數(shù)完全固定，炮彈發(fā)射的角度，方向等參數(shù)，通過調(diào)整飛機的飛行狀態(tài)決定。在衛(wèi)星的支持下，對目標設(shè)定直線彈道，中途不為彈丸導(dǎo)航。高初速、據(jù)高臨下、彈丸中通、重力加速度、高精度計算等因素，使機載陀螺炮針對大型水面艦只或大型地面軍事基地時，就好象一只長距離狙擊步槍，高速彈丸的轟擊力，猶如微型核彈。[0016]假定彈丸以十至十五倍音速對著海面目標射出，彈丸的中通結(jié)構(gòu)使彈丸極少減速，且在重力加速度作用下，彈丸維持甚至提高初速更有保障。高速彈丸擊中目標的瞬間，彈丸與目標接觸面將承受超級強大的壓強，這種壓強足以使彈丸及目標部分金屬的內(nèi)能急劇增加，使分子鏈的能量爆炸式釋放，導(dǎo)致固體氣化，所產(chǎn)生的沖擊波，完全有可能引爆大型艦只上的燃料和彈藥，人員也難以生存。因此完全可能一炮致命?？梢灶A(yù)見，這種攻擊的準確性極高。此外，空基小型陀螺炮也可以用做反衛(wèi)星。[0017]3、天基使用[0018]小型陀螺炮按裝在航天器上，與飛機上的按裝方式相同，通過改變航天器的方向和靜態(tài)角度等參數(shù)滿足瞄準目標的需要。獵殺衛(wèi)星更方便。對地攻擊，效果更佳。[0019]4、潛艇使用[0020]潛艇使用，主要是用以水下發(fā)射魚雷，按裝方式與空基相同。發(fā)射魚雷時，通過改變潛艇的仰角和行駛方向滿足魚雷發(fā)射的參數(shù)。受水體阻力的影響，陀螺在水下的轉(zhuǎn)速大大低于在大氣或真空中的轉(zhuǎn)速，但是用以滿足魚雷發(fā)射的初速，比現(xiàn)有發(fā)射方式更好?？梢源蟠笤黾郁~雷的作戰(zhàn)距離。[0021]5、?；褂肹0022]按裝在大型艦船上，與按裝在陸地上的使用方式相同，只是使用范圍受較大限制。主要用于對海和對陸攻擊。[0023]陀螺炮的優(yōu)點是；[0024]1、利用當前一切成熟技術(shù)，有效克服初速瓶頸，大幅提升發(fā)射初速。[0025]2、變?nèi)剂蠑y帶，為動能附加，大幅降低發(fā)射質(zhì)量，可做到重大發(fā)射的小型化，快速化。[0026]3、任意設(shè)定發(fā)射的加速度，使人或精密儀器，在加速過程中，免受過高加速度影響。
權(quán)利要求
1.用陀螺旋轉(zhuǎn)的高線速度，使被發(fā)射物體可以按需要高速發(fā)射的技術(shù)方法。
2.通過陀螺旋轉(zhuǎn)角度的可調(diào)節(jié)性，加速度和發(fā)射速度的可控性，使被發(fā)射物體獲得理想的發(fā)射參數(shù)的技術(shù)方法。
專利摘要
陀螺炮，通過陀螺的高速圓周運動，給準備發(fā)射的物體施加一個初速度。通過調(diào)節(jié)陀螺發(fā)射面的旋轉(zhuǎn)角度、加速度、發(fā)射速度等參數(shù)，控制被發(fā)射物體的發(fā)射參數(shù)，滿足發(fā)射要求。由于陀螺炮利用當前成熟的技術(shù)，大幅提高發(fā)射初速。利用被發(fā)射物的中通結(jié)構(gòu)，變空氣阻力為推進動力，使空氣阻力大大降低。特別是利用磁控等離子技術(shù)，可以在高速運動中，提取等離子體的內(nèi)能做為輔助動力。使得高初速在慣性作用下，得以長時間維持，滿足發(fā)射需求。
文檔編號F41F7/00GKCN103196331SQ201210022609
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月5日
發(fā)明者葛泓杉 申請人:葛泓杉導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan