專利名稱:陀螺船的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種新型的交通運輸工具,更具體地說本發明涉及一種具有水面、水下、 沙漠、沼澤、陸地及空中的多種環境中行駛的交通運輸工具。
背景技術:
目前人類現有的交通工具主要是陸地上的車輛、水面上的船只、水下的潛艇、空 中的飛機等都是利用局部的轉動(如輪、螺旋槳、渦輪等)作用于物體(如地面、 水、空氣等),利用物體的反作用力,獲得整體的平動運動(如車廂、船體、機艙等)。 整體的平動運動的缺點是
(1) 安全性差在受外力影響下易發生整體平動加轉動的復合運動現象(如 翻車、翻船、飛機失控等)。
(2) 在高速運動時受環境的阻力較大。
(3) 不能適合在多種地理環境中行駛。
發明內容
本發明的目的是克服現有交通工具的不足,提供一種在平面運動時受環境的阻力較 小,并能適合在多種地理環境中行駛,且安全性高的交通工具。 本發明的目的是這樣實現的
在陀螺狀的外殼體8內裝有一臺機車1,通過機車連接桿18和中心軸2相連,機 車1可以環繞外殼體8內壁做相對的圓周運動。在地面參照系中,機車1在外殼體8 內壁上繞中心軸2做爬坡運動,當外殼體8外壁與接觸物體的摩擦系數足夠大時,在機車1的重力作用下外殼體8向前滾動,帶動其它部件做平面運動。利用蹼9打開和關閉 使外殼體8的外緣與接觸物體產生摩擦系數差,陀螺船的即時速度等于外殼體8周長的 展開,外殼體8的運動為整體平動加轉動的復合運動。利用現有飛機上的翼6、升降舵 7和方向舵5的技術,來實現左右平衡、升降及方向控制操作。利用現有的攝像頭12 和顯示器13的技術來實現外殼體8內外的信息交流。
圖l是本發明的陀螺船的外形主視圖。 圖2是本發明的陀螺船的外形側視圖。 圖3是圖1的A-A剖視圖。 圖4是圖2的B-B剖視圖。 圖5是圖2的C-C剖視圖。 圖6是圖2的D-D剖視圖。
具體設計方法
下面結合實施例和附圖對本實用新型進行詳細的描述
在圖3中,機車1通過艙門14進入外殼體8中,然后接通電源和供氧管道,利用 機車1的電源固定好機車連接桿18、開啟攝像頭12和顯示器13、收縮艙門撐桿19、 關閉艙門14的同時打開栓鍵20,再收起伸縮式支撐桿15。開動機車l向前運動,因為 在地面參照系中,機車1在外殼體8的內壁是向前的爬坡運動,由于機車1的重力作用 使外殼體8延箭頭E的方向旋轉,當外殼體8外壁與接觸物體的摩擦系數足夠大時, 外殼體8的運動為平動加轉動的復合運動,并帶動陀螺船的其他部分做平動運動。利用 現有飛機上的翼6、升降舵7和方向舵5的技術,來實現滑翔、左右平衡、升降及方向 的控制操作。利用現有的攝像頭12和顯示器13的技術來實現外殼體8內外的信息交流。
所述的儲存罐體10是分割為儲氧箱16和儲水箱17或更多不同用處的箱體。所述 的儲水箱17還可具有潛水艇的載水艙的作用,以增加陀螺船自重潛入水下。所述的蹼9由于陀螺船要適合在多種地理環境中行駛,除陸地、沙漠之外,外殼體8外壁與接觸物體(水面、水下、沼澤及空氣)的摩擦系數都不夠大,所以在外殼體的外壁上設有蹼9,蹼9的設計面積和密度取決于外殼體8外壁與接觸物體(水面、水下、沼澤及空氣)摩擦系數的大小。當外殼體8延箭頭E的方向旋轉,每對蹼9在旋轉至箭頭F位置時打開,增加外殼體8外壁與接觸物體的摩擦系數;每對蹼9在旋轉至箭頭G位置時關閉,恢復外殼體8外壁與接觸物體的摩擦系數。
所述的排廢窗4是廢氣和廢水的排出裝置,既可以設計在中軸軸承3的外面,也可以設計在空心的中心軸2中。
本發明的特點在于
1. 機車1的重量必須占總重量的30%以上,利用"不倒翁"的設計原理,保證陀螺船有一個較低的重心。如果在外力的作用下陀螺船發生類似于翻車現象的可能較
小,因為在外力的作用下陀螺船有以下優點
a. 陀螺船重心低,機車l的位置穩定。
b. 只會使外殼體8繞中心軸2翻滾,機車l和其它連接部件是不會翻滾的。
2. 外殼體8是回轉剛體,不僅較平動剛體具有阻力小的特點外,在高速轉動時還具有陀螺儀的角動量守恒特性,因而轉動軸線(中心軸2)的方向穩定性強。
3. 外殼體8高速轉動的離心力利用和肢解問題
假設,有一個飛輪繞軸轉動,軸的兩端固定在支座上。當飛輪的轉速足夠大時,在離心力的作用下會發生兩種現象
現象1:飛輪被自身的離心力肢解的現象,原因是飛輪的向心力小于軸和支座的固定力;現象2:軸或支座斷裂后飛輪飛出的現象,原因是飛輪的向心力大于軸和支座的固定力。由此可以得出,飛輪的離心力與軸和支座的固定力是一對作用力和反作用力。如果還可以給(現象2)中飛出后的飛輪增加轉速的情況下,飛輪僅有可以肢解自身的離心力(作用力)而沒有軸和支座的固定力(反作用力)。由此可以得出,只要與離心力相對應的反作用力足夠小,無論多大的離心力也不能肢解自身,而且這種離心力還是使物體做定軸或定點運動的動力。
綜上所述,保持和加速(現象二)中飛出后飛輪的轉速,就是陀螺船的最初設計模型。
權利要求
1.一種陀螺船,包括機車1、外殼體8、蹼9、中心軸2、儲存罐體10,其特征是,利用轉動的外殼體在水面、水中、沙漠、沼澤、陸地、空中或兩種以上的環境中行駛的交通運輸工具。
2. 根據權利要求1所述的陀螺船,其特征是,所述的機車1使外殼體8繞中心軸 2作相對轉動的機構。
3. 根據權利要求1或2所述的陀螺船,其特征是,所述的機車l是可以在陸地獨 立運動的物體。
4. 根據權利要求1或2所述的陀螺船,其特征是,所述的外殼體8在平面運動時 做定軸或定點運動的回轉體。
5. 根據權利要求1或2或4所述的陀螺船,其特征是,所述的外殼體8的離心力 利用是陀螺船平動運動的動力之一。
全文摘要
本發明公開了一種陀螺船,旨在提供一種結構簡單,安全性高,能適應在水面、水下、沙漠、沼澤、陸地及空中的多種環境中行駛的交通運輸工具。其包括機車、外殼體、蹼、中心軸、儲存罐體,所述的機車使外殼體帶動蹼環繞中心軸作圓周運動。在地面參照系中,機車在外殼體內壁上做爬坡運動,當外殼體外壁與接觸物體的摩擦系數足夠大時,在機車的重力作用下外殼體向前滾動,并帶動其它部件做平面運動;外殼體的運動為整體平動加轉動的復合運動,利用外殼體轉動的離心力是陀螺船平面運動的特點之一;其它的部件為平動運動;利用現有飛機上的翼、升降舵和方向舵的技術,來實現滑翔、左右平衡、升降及方向控制操作;利用現有的攝像頭和顯示器的技術來實現外殼體內外的信息交流。
文檔編號B60F3/00GK101654049SQ200810213288
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月18日 優先權日2008年8月18日
發明者孫照云 申請人:孫照云