一種串列式電場力飛行器推進裝置的制造方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種串列式電場力飛行器推進裝置技術，特別涉及一種高壓電離空氣產生正負離子，并采用電場力經過多級加速后噴射大量高速粒子來產生大推力的推進
目.ο
【背景技術】
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[0002]電推進系統利用電能電離推進劑，所產生的噴射速度比化學推進高得多，可有效減少推進劑的需求量。電推進系統具有比沖高、推力小、推進劑利用率高等特點，與傳統的化學推進系統相比具有明顯優勢:普通化學推進劑的發動機是靠化學推進劑本身的燃燒反應獲得能量，利用的是推進劑本身的內能。所以，化學推進會受到單位質量推進劑內能的限制，從而制約了最終的排氣速度，而電推進系統是由外加靜電場加速噴射帶電的推進劑離子后產生推力，它依賴于總有效功率。功率越大離子運動越快，即發動機比沖越大。電推進系統的比沖比常規的單組元或雙組元化學推進高出一倍到幾十倍，所以用電推進系統實現通信衛星的位置保持可以大大節省推進劑消耗，從而增加衛星的有效載荷。
[0003]但是，目前的電推進系統產生的推力小，無法使飛行器脫離地球表面，而只能應用于太空中衛星姿態及其位置的微小調整。
【發明內容】
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[0004]本實用新型的目的在于針對現有技術的不足而提供一種串列式電場力飛行器推進裝置。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0005]串列式電場力飛行器推進裝置，它包括離子發生器陣列層框架、負離子發生器、正離子發生器，正負離子發生器分別固定在相應的離子發生器陣列層框架上。殼體內部由絕緣固定螺栓固定著多層交替分布的正負離子發生器、屏柵極、中和層以及加速柵極。
[0006]上述固定在離子發生器陣列層框架上的離子發生器電離空氣，分別產生正離子風和負離子風。另外，離子發生器、屏柵極、中和層、加速柵極由絕緣螺栓互相間隔、按照一定的次序固定在殼體內部。屏柵極和加速柵極表面均做了絕緣處理。
[0007]本發明的優點與積極效果為:
[0008]1.本實用新型基于強電場產生的電場力對電離的正負離子進行多級加速，其動力裝置替代了普通的機械裝置。
[0009]2.本實用新型在工作運行時，采用強電場動力加速正負離子風，內部無活動部件，所以產生的噪音小，具有運行平穩的優點。
[0010]3.本實用新型在運行時，采用了多個離子發生器和加速電場，所以產生的離子風通量大，風速快，產生的推力大。
[0011]4.本實用新型在應用時，可以在該裝置中加入可彎曲結構，產生方向可變的推力。設計示意圖如圖3所示。
[0012]5.本實用新型在應用時，可以將該裝置設計成多通道結構，產生多個方向的推力。設計示意圖如圖4所示。
[0013]6.本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大等特點，可為懸浮車提供垂直方向的懸浮力和水平方向的動力。設計示意圖如圖5所示。
[0014]7.本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大等特點，可以裝設在飛機機翼上，為飛機提供水平方向上的推力。設計示意圖如圖6所示。
[0015]8.本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大等特點，可以內置裝設在宇宙飛船上，在外加推進劑的基礎上，為飛船提供較大的推力，用于宇宙航行。設計示意圖如圖7所示。
【附圖說明】
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[0016]下面結合附圖和實例對本實用新型作進一步的描述:
[0017]圖1是本實用新型的分解示意圖；
[0018]圖2是本實用新型的結構原理圖；
[0019]圖3是本實用新型的可彎曲裝置結構原理圖；
[0020]圖4是本實用新型的多通道裝置結構原理圖；
[0021]圖5是本實用新型應用到懸浮車上的設計示意圖；
[0022]圖6是本實用新型應用到飛機上的設計示意圖；
[0023]圖7是本實用新型應用到宇宙飛船上的設計示意圖。
[0024]各圖中的附圖標記及其對應的部件名稱如下:
[0025]1、離子發生器陣列層框架；2、負離子發生器；3、殼體；4、正屏柵極；5、正中和層；6、正加速柵極；7、正離子發生器；8、負屏柵極；9、負中和層；10、負加速柵極；11、絕緣螺栓；12、可彎曲結構；13、推進裝置；14、車身；15、機翼；16、宇宙飛船；17、推進劑。
【具體實施方式】
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[0026]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明，見圖1和圖2，串列式電場力飛行器推進裝置，它包括離子發生器陣列層框架1，負離子發生器2，正離子發生器7。負離子發生器2和正離子發生器7都固定在離子發生器陣列層框架1上。殼體3的內部從后往前依次固定著負離子發生器2、正屏柵極4、正中和層5、正加速柵極6、正離子發生器7、負屏柵極
8、負中和層9、負加速柵極10、負離子發生器2。殼體3的前端處分別由絕緣固定螺栓11固定著正屏柵極4、正中和層5、正加速柵極6。
[0027]特別的，所述正屏柵極4、負屏柵極8、正加速柵極6和負加速柵極10表面均做了絕緣處理。其中，所述正屏柵極4、負屏柵極8、正加速柵極6和負加速柵極10上的圓形孔均為同圓心排布，安裝時兩柵極也為上下同軸排布。
[0028]特別的，所述正屏柵極4、負屏柵極8、正中和層5、負中和層9、正加速柵極6和負加速柵極10上有用于固定絕緣螺栓11通過的圓孔，同時殼體3前端開有若干個排列與所述螺栓相配的螺紋孔。
[0029]本實用新型通過交流電利用負離子發生器2對空氣進行電離，不斷產生大量密集的負離子，在經過電場加速后，形成大量但比較微弱負離子風。負離子在殼體3的束縛下，向正屏柵極4流動。正屏柵極4和正加速柵極6通有極性為正的高電壓，在正電場的作用下，負離子向正屏柵極4加速運動并且穿過后被正中和層5中和成為空氣分子。由于慣性的作用，這些空氣分子繼續向原來的方向運動，被正離子發生器7電離成具有一定速度的正離子，在正加速柵極6和負屏柵極8的電場作用下，正離子被加速。在此之后，又被下一個電場所加速。最后，從加速柵極6出來的風具有了一定的風速和通量。
[0030]本實用新型在應用時，可以在該裝置中加入可彎曲結構12，產生方向可變的推力，有助于改變前進的方向。設計示意圖如圖3所示。
[0031]本實用新型在應用時，可以將該裝置設計成多通道結構，產生多個方向的推力，有助于保證推力方向的穩定性。設計示意圖如圖4所示。
[0032]本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大等特點，可以將可彎曲裝置應用到車身14上，替代原來車輪的位置，用來同時提供垂直方向的懸浮力和水平方向的動力。設計示意圖如圖5所示。
[0033]本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大，運行平穩等特點，可以裝設在飛機機翼15上，替代原來的機械引擎，為飛行器提供水平方向上的動力。設計示意圖如圖6所示。
[0034]本實用新型由于產生離子風通量大，風速快，工作時產生的推力大等特點，可以內置裝設在宇宙飛船16上。通過電離外加推進劑17產生正負離子風，為飛船提供較大的推力，用于宇宙航行。設計示意圖如圖7所示。
[0035]根據上述說明書的闡述，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明。
【主權項】
1.一種串列式電場力飛行器推進裝置，它包括離子發生器陣列層框架(1)，負離子發生器(2)，正離子發生器(7)，負離子發生器(2)和正離子發生器(7)都固定在離子發生器陣列層框架(1)上，殼體(3)的內部從后往前依次固定著負離子發生器(2)、正屏柵極(4)、正中和層(5)、正加速柵極￠)、正離子發生器(7)、負屏柵極(8)、負中和層(9)、負加速柵極(10)、負離子發生器(2)，殼體(3)的前端處分別由絕緣固定螺栓(11)固定著正屏柵極(4)、正中和層(5)、正加速柵極(6)，當空氣不斷進入離子發生器陣列層框架(1)，負離子發生器(2)，負離子發生器(2)即刻電離氣體分子產生負離子，負離子經電場加速后被正中和層(5)中和并被正離子發生器(7)電離后被下一級電場加速，經多次加速后形成了具有一定速度和通量的離子風。2.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述固定在離子發生器陣列層框架(1)上的負離子發生器(2)電離空氣產生負離子風。3.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述固定在離子發生器陣列層框架(1)上的正離子發生器(7)電離空氣產生正離子風。4.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:正屏柵極(4)、負屏柵極(8)、正中和層(5)、負中和層(9)、正加速柵極(6)、負加速柵極(10)由絕緣螺栓(11)依次固定在殼體(3)內部。5.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:正屏柵極(4)、負屏柵極(8)、正加速柵極(6)、負加速柵極(10)的表面均做了絕緣處理。6.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置內部負離子發生柵極(2)和正離子發生柵極(7)按照正負間隔排列。7.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置加入可彎曲結構作為推力方向可變的推進器裝置。8.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置加入多通道結構作為多推力的推進器裝置。9.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置用于懸浮車的垂直起降和前進。10.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置裝設在飛機的機翼，用來提供飛機水平方向前進的推力。11.根據權利要求1所述的一種串列式電場力飛行器推進裝置，其特征在于:所述推進器裝置用作宇宙飛船的推進裝置。
【專利摘要】本實用新型提供了一種串列式電場力飛行器推進裝置，可應用于大氣內和大氣外各種場合。該推進裝置包括正負離子發生器陣列層框架，正負離子發生器，殼體，正、負屏柵極，正、負中和層，正、負加速柵極，絕緣固定螺栓。本實用新型通過交流電利用正負離子發生器不斷對空氣進行電離，產生大量的正負離子，離子會立刻被空氣中的氧分子，氮分子，二氧化碳分子等捕捉，從而形成微弱的正離子風和負離子風。通過多級電離和多級加速后，從該加速器出來的是具有大速度、大通量的離子風。從而該推進裝置可以提供大推力，具有運行平穩、無噪音、比沖大、推力大、應用場合廣等優點。
【IPC分類】F03H1/00
【公開號】CN204961188
【申請號】CN201520708521
【發明人】吳斌, 陳夏琨, 嚴天宏, 陳曉春
【申請人】中國計量學院, 陳曉春
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月14日