專利名稱：翼環(huán)及具有翼環(huán)的機(jī)構(gòu)暨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
翼環(huán)，涉及風(fēng)輪、水輪、旋翼或螺旋槳。帶燃料箱的翼環(huán)，涉及與燃料箱組合在一起的旋翼、螺旋槳、風(fēng)輪或水輪。翼環(huán)機(jī)構(gòu)，涉及翼環(huán)及風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、水輪機(jī)構(gòu)、旋翼機(jī)構(gòu)或螺旋槳機(jī)構(gòu)。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，涉及一種風(fēng)輪發(fā)電機(jī)。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，涉及一種高空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)。高空取水器，涉及空氣取水器。翼環(huán)飛機(jī)，涉及以螺旋槳為推進(jìn)器的固定翼飛機(jī)和旋翼式直升飛機(jī)。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)，涉及一種通過牽引纜或連桿與固定點(diǎn)連接在一起的置于風(fēng)中或水中的浮力機(jī)構(gòu)或發(fā)電機(jī)構(gòu)。高空航母，涉及一種巨型風(fēng)能飛行器和武器裝備。吊車式運(yùn)輸飛機(jī)，涉及翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)、翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)和起重機(jī)構(gòu)。翼環(huán)風(fēng)電船，屬于一種由高空風(fēng)力或風(fēng)電機(jī)構(gòu)通過纜繩電纜與船舶連接為一體的風(fēng)驅(qū)或電驅(qū)船艇。逆向流組能源開發(fā)、利用方法，涉及一種利用自然界風(fēng)能、平流水能進(jìn)行飛行、航行和發(fā)電的方法。一種高效、環(huán)保的建筑方法，涉及一種建筑物的施工方法。
背景技術(shù)：
飛行器的起飛重量至今無法達(dá)到700噸，更不能企及萬噸以上。現(xiàn)有風(fēng)輪只能推動小型發(fā)電機(jī)，風(fēng)輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電容量僅達(dá)到大型汽輪發(fā)電機(jī)的零頭。加上目前真正能進(jìn)入實(shí)用的僅有地面和海面風(fēng)輪發(fā)電機(jī)，因此風(fēng)電受制于時有時無的低空風(fēng)力，不能持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電?，F(xiàn)有的高空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)構(gòu)雖然可以解決持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電的問題，但其發(fā)電容量過小，造成性價比極低，同樣不具備市場競爭力。目前已有廣泛報道的澳大利亞悉尼科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)教授布萊恩.羅伯茨在美國加利福尼亞和圣地亞哥啟動試驗(yàn)的“高空風(fēng)車”可能是目前最為成功的自旋翼高空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)。該機(jī)是在一個H型的巨大支架的四端分別安裝四個大型自旋翼，這四個自旋翼由發(fā)電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，帶動整機(jī)飛向高空，到高空后切斷電源，由風(fēng)輪機(jī)反過來推動發(fā)電機(jī)發(fā)電并向下供電。但是，由于這個“高空風(fēng)車”同樣繼續(xù)沿用中軸式旋翼，因此其整機(jī)最大起飛重量不可能達(dá)到210噸(目前世上最大型的雙旋翼直升機(jī)米12的最大起飛重量僅為105噸)。除去機(jī)體自重8噸和纜繩的重量和必須空置預(yù)留的安全重量，其發(fā)電機(jī)組的重量大約只能在180噸之下，因此其單機(jī)發(fā)電容量不可能與體重超過千噸的大型汽輪發(fā)電機(jī)相提并論。沿用中軸式旋翼的另一個必然結(jié)果，就是只能被迫采用最為高、精、尖的材料建造，成本之高不言而喻。所以，它和一切中軸式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)構(gòu)一樣，不可能承擔(dān)起取代火電、核電的重任。只有當(dāng)鋼材、鋁材等普通材料建造的飛行載體能將最大型的發(fā)電機(jī)送上高空的時候，高空風(fēng)電才能真正發(fā)揮其巨大潛力，從而具備壓倒一切的競爭力！
現(xiàn)有的風(fēng)能飛行器都有一個共同弱點(diǎn):必須有地面纜繩牽引，否則就會自然飄落或隨風(fēng)飄去。這就使得風(fēng)能飛行器不可能實(shí)現(xiàn)自由萬向巡航。只有砍掉牽引纜這條韁繩，才能放飛千里馬！而只要掙脫了牽引纜這條韁繩，風(fēng)能發(fā)電必將取代水電和核電成為世界電力的主要來源，風(fēng)能飛行器必將成為大型空中運(yùn)輸和高空工作站的主要模式之一。由于現(xiàn)有電網(wǎng)還不夠強(qiáng)大，風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)還存在著嚴(yán)重技術(shù)障礙，加上體制造成的藩籬，電網(wǎng)已經(jīng)成為嚴(yán)重制約西電東輸?shù)钠款i，更成為嚴(yán)重制約中國風(fēng)電發(fā)展的兩個主要瓶頸之一。而另辟或增設(shè)長距離電網(wǎng)需要翻山越嶺、跨洋過海，建設(shè)期長、投資巨大，維護(hù)成本也極高，因此幾乎不可能?，F(xiàn)有的水力發(fā)電技術(shù)以高位水庫電站為主，但大型水庫投資巨大、建設(shè)工期長、對航運(yùn)和生態(tài)環(huán)境破壞大，并且一旦崩壩將有滅頂之災(zāi)，比如一旦三峽水庫潰壩，中國三分之一的人口和將近一半的經(jīng)濟(jì)成果將遭受毀滅性打擊，而戰(zhàn)爭、地震和恐怖主義都有可能引發(fā)引種悲??！
現(xiàn)有以風(fēng)帆、風(fēng)箏為動力機(jī)構(gòu)的船泊和車輛都只能單純利用低空風(fēng)力，而本人的“風(fēng)箏電動船”雖然能夠同時利用風(fēng)力和風(fēng)電牽引船舶，但是由于船舶本身必須作為風(fēng)箏牽引纜的拴接點(diǎn)，因此只適用于大型、超大型船舶，并且在逆風(fēng)行程也無法應(yīng)用。只有當(dāng)風(fēng)箏不再依靠船舶或地面的牽引纜提供牽引力，車、船才能在逆風(fēng)行程利用高空機(jī)構(gòu)發(fā)出的風(fēng)電，也只有當(dāng)風(fēng)箏不再依靠船舶或地面的牽引纜提供牽引力，小型的船舶、車輛乃至飛機(jī)才不至于被高空機(jī)構(gòu)隨風(fēng)拽起，才能直接利用高空機(jī)構(gòu)發(fā)出的風(fēng)電。現(xiàn)有的起重機(jī)存在能耗大、起重量小、垂直起吊和水平移運(yùn)距離短等缺點(diǎn)，現(xiàn)有的運(yùn)輸飛機(jī)或直升機(jī)存在能耗巨大、運(yùn)載量小的缺點(diǎn)。而吊車式運(yùn)輸機(jī)，屬于一種完全以高空風(fēng)力為能源，既有起重機(jī)的靈活、準(zhǔn)確和力量，又有運(yùn)輸機(jī)的超長行程和機(jī)動性能，而且起重量十倍于現(xiàn)有的起重機(jī)，飛行承載量更是百倍于現(xiàn)有的大型運(yùn)輸機(jī)。針對上述現(xiàn)有技術(shù)的局限性，發(fā)明人提出了本系列發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題及發(fā)明創(chuàng)新的目的:
創(chuàng)造一種發(fā)電容量超越汽輪發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪發(fā)電機(jī)，解決現(xiàn)有風(fēng)電發(fā)電容量太小的技術(shù)難題。創(chuàng)造一種單機(jī)發(fā)電容量超載火電、核電單機(jī)容量的高空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)，創(chuàng)造一種裝機(jī)容量數(shù)倍于三峽工程的高空風(fēng)電平臺，解決現(xiàn)有風(fēng)電不能持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電并受制于電網(wǎng)瓶頸的技術(shù)難題，并使風(fēng)電最終完全取代火電、核電和以高位水庫為蓄能器的水電。創(chuàng)造一種承載量達(dá)數(shù)十萬噸的飛行器，解決現(xiàn)有飛行器承載量太小的問題。創(chuàng)造一種可以零速啟動沖壓發(fā)動機(jī)的萬噸級垂直起降飛機(jī)，解決目前飛行器不能零速啟動沖壓發(fā)動機(jī)、慢速飛行則沖壓發(fā)動機(jī)效率降低的問題。創(chuàng)造一種完全以逆向風(fēng)組或逆向水流組為能源的車、船、飛行器，解決目前凡自由巡航的車、船、飛行器都必須消耗石化能源或必須額外供電的問題。創(chuàng)造一種數(shù)十萬噸級的完全以逆向風(fēng)組為能源的高空航母，解決大宗貨物無法空運(yùn)問題，解決目前我軍對藏南地區(qū)、南海諸島等被侵占領(lǐng)土鞭長莫及的問題，并打破目前美國依托航母編隊(duì)和外交手段對我國的戰(zhàn)備包圍。創(chuàng)造一種起吊重量可超十萬噸、起吊高度可達(dá)萬米、移運(yùn)距離可作洲際旅行的吊車式運(yùn)輸飛機(jī)，解決現(xiàn)有起重設(shè)備起吊重量、起吊高度、移運(yùn)距離都太小的問題。開辟一種新的自然能源一逆向流組能源。創(chuàng)造一種高效、環(huán)保的新型建筑物建造方法。技術(shù)方案暨有益效果:
翼環(huán)技術(shù)方案:
在圓環(huán)狀支架上等距離設(shè)置翼片，各翼片與環(huán)狀支架相連而與軸心不相連；各翼片的翼面與環(huán)狀支架的圓周面之間形成包括0°角和180°角而不包括90°角和270°角在內(nèi)的任何夾角(迎角)。翼環(huán)與普通旋翼、風(fēng)輪、水輪或螺旋槳不同的是其翼片不與軸心聯(lián)動，把軸心省略。即使保留軸心，也不是為了讓軸帶動翼片或翼帶動軸，而是為了在翼環(huán)旋轉(zhuǎn)速度過快、離心力過大的情況下，通過在環(huán)體與軸心之間架設(shè)輻條，用向心拉力達(dá)到加固環(huán)體的目的。這種情況下，如有必要，可將輻條設(shè)計(jì)為翼形，使其既有輻條的作用又有翼片的作用。該翼環(huán)實(shí)際上相當(dāng)于雙翼或單翼的固定翼飛行器首尾相接形成的閉合環(huán)。在以上述方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取如下設(shè)置:翼片或者全部向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出，或者全部向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出，或者部份向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出、部份向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出。在以上方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取如下設(shè)置:翼片或者與環(huán)狀支架直接連接，或者通過葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與圓環(huán)狀支架間接相連。在以上方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取如下設(shè)置:或者全部采用升力型翼片，或者全部采用非升力型翼片，或者僅在環(huán)狀支架圓周內(nèi)、外兩側(cè)中任一側(cè)全部采用升力型翼片，而另一側(cè)全部采用非升力型翼片。這里所謂升力型翼片，指切割空氣會產(chǎn)生升力的翼片，其橫截面上沿線比下沿線長，因此從翼面上經(jīng)過的空氣速度比從翼面下經(jīng)過的空氣速度快，造成翼面下側(cè)的空氣壓強(qiáng)大于翼面上側(cè)，從而對翼片產(chǎn)生抬升力。在以上各個方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取如下設(shè)置:翼片的末端安裝一個垂直方向的小翼片。由于翼環(huán)的半徑可以超過500米，因此其即使僅僅在風(fēng)力驅(qū)動下的翼片線速度亦可達(dá)到十分驚人的程度，因此可考慮在翼片的末端安裝一個小翼片，其主要用于削弱翼片末端下表面氣流繞流至上表面的效應(yīng)，減少升力損失，改善翼片的升力性能，對于翼環(huán)式自旋翼或用于翼環(huán)飛機(jī)的翼環(huán)機(jī)構(gòu)是十分有意義的。翼環(huán)的有益效果:
(一)可以數(shù)倍、數(shù)十倍地?cái)U(kuò)展高效翼段面積，并且，由于放棄了普通風(fēng)輪的軸心和低效、無效翼段，因此擴(kuò)展高效翼段面積的同時，可以降低整機(jī)重量并節(jié)省原材料?，F(xiàn)有的旋翼風(fēng)輪，只能有幾個翼片，每個翼片的高效翼段只占少部份，而翼環(huán)的高效翼段卻可以增加到數(shù)十片仍至數(shù)百片，這使翼環(huán)將風(fēng)力轉(zhuǎn)化為動力或?qū)恿D(zhuǎn)化為升力的效率比相同半徑的普通風(fēng)輪或旋翼高出數(shù)倍甚至數(shù)百倍，輪徑越大，相差越大。普通風(fēng)輪或水輪越靠近軸心的翼段集風(fēng)、撥水能力越小，直至為零，而越遠(yuǎn)離軸心的翼段集風(fēng)、撥水能力越大，前者是低效翼段和無效翼段，后者是高效翼段。實(shí)際上，普通風(fēng)輪低效翼段的主要功能不是集風(fēng)，而是支撐遠(yuǎn)端高效翼段，保證其與軸聯(lián)動，稱之為“聯(lián)動杠桿”可能更為合適。這條“杠桿”由于僅得到單側(cè)支撐而且支撐點(diǎn)遠(yuǎn)在軸心，如果有效翼段太寬、受風(fēng)量過大，就必然會發(fā)生嚴(yán)重振動、搖晃甚至折斷，其實(shí)際效果還比不上較尖細(xì)的翼，所以普通風(fēng)輪的翼片的末段也就是高效翼段，不能拓寬，只能尖細(xì)。翼環(huán)的翼全是效率最高的翼段，它完全放棄了集風(fēng)功能為零的和較差的翼段，并改而依靠近端的、兩側(cè)相鄰的翼片提供支撐，相比原先遠(yuǎn)端的、單側(cè)的軸心支撐，力臂不但縮短，還從一支增加到兩支，而且兩支力臂分置于兩側(cè)支撐，其結(jié)果是:僅從單個翼片而言，如果力臂縮短了 10倍，那么支撐力就相應(yīng)增長10倍，力臂從一支增加到兩支，因此支撐力的增長倍數(shù)就從10倍變?yōu)?0倍；單側(cè)支撐變?yōu)閮蓚?cè)支撐，支撐力和穩(wěn)定度又進(jìn)一步得到提高；從翼片數(shù)量而言，目前傳統(tǒng)有軸風(fēng)輪(或旋翼)不能加有太多的翼片，否則翼片中作為“聯(lián)動杠桿”的無效或低效翼段會讓軸和軸承不堪重負(fù)，而翼環(huán)的翼片只要不影響相鄰翼片切割空氣，就可以翼片數(shù)量，因此軸式風(fēng)輪或旋翼只能有幾片翼片，而翼環(huán)的翼片可以有數(shù)十片乃至數(shù)百片，而且每個翼片的面積又都可以大為拓寬，也就是說翼環(huán)的高效翼段的面積可以數(shù)倍、數(shù)十倍乃至數(shù)百倍于相同半徑的普通風(fēng)輪(直徑越大，相差倍數(shù)越大)。因此可以得出結(jié)論:翼環(huán)風(fēng)輪的抗風(fēng)力和轉(zhuǎn)化風(fēng)能的效率應(yīng)該是相同半徑的普通風(fēng)輪的數(shù)倍、數(shù)十倍以上，翼環(huán)式旋翼的升力(起飛重量)應(yīng)該是相同半徑的普通旋翼的數(shù)倍、數(shù)十倍乃至上百倍。(二)每個翼片皆由環(huán)狀支架支撐，也就是說每個翼片皆由整個翼環(huán)的所有其他翼片來給它支撐，并且每個翼片也都是翼環(huán)的一個支撐點(diǎn)，每個作為支撐點(diǎn)的翼片都分?jǐn)傊麄€翼環(huán)的壓力。因此，只要相鄰的翼片之間互不防礙對方切割空氣產(chǎn)生升力，就可以盡可能多地增加翼片的數(shù)量和面積，并且翼片越多，相互間支撐的力臂越短，支撐得越穩(wěn)固。如果將旋翼比作一座橋，那么翼環(huán)式旋翼就是一座環(huán)形鋼架橋，每個翼片都是它的橋墩，橋墩越多，橋越牢固，因此這座橋可以造得很長，甚至可達(dá)十?dāng)?shù)千米(半徑可超過500米)，只要設(shè)置足夠的“橋墩”(翼片)就行。相比之下，普通旋翼翼片僅依靠遠(yuǎn)在圓心的軸支撐，就如只有一個橋墩的懸板，軸是它唯一的橋墩，而每個翼片都尤如一頭懸空的橋板，所以它不可能承擔(dān)太大的壓力，也不可能造得太長，否則就翼片和軸承都會損毀。帶燃料箱的翼環(huán)技術(shù)方案:
翼環(huán)上設(shè)置有燃料箱。燃料箱可連接環(huán)狀支架或翼片，亦可連接車軌耦合體中與環(huán)狀支架同步旋轉(zhuǎn)的部位。此處所謂燃料，包括液體燃料、氣體燃料和固體燃料。在上面方案的基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步采取如下措施:給翼片或環(huán)狀支架安裝沖壓發(fā)動機(jī)(具體方法詳見于帶燃料箱的翼環(huán)實(shí)施例二 )。帶燃料箱的翼環(huán)的有益效果:
(一)解決翼片直接由噴氣引擎驅(qū)動的旋翼、螺旋槳或渦輪槳在高速旋轉(zhuǎn)時燃料難以供給的問題。由于翼環(huán)上帶有燃料箱，因此不管翼環(huán)轉(zhuǎn)速有多高，燃料箱至發(fā)動機(jī)之間的油路都與不旋轉(zhuǎn)時完全一樣，既不會斷開或泄漏，也不會被迫減少供油量。又由于翼環(huán)環(huán)狀支架空間足夠大、強(qiáng)度足夠高，因此安裝在它上面的燃料箱可以有十分驚人的容量，不會斷供。即使作特長距離飛行，也可以在飛行過程中從機(jī)身的燃料箱給翼環(huán)燃料箱加油(具體方法見于“帶燃料箱的翼環(huán)”的實(shí)施例之三)。
(二)解決沖壓發(fā)動機(jī)不能零速啟動和低速情況下的低效率問題。為什沖壓發(fā)動機(jī)與帶燃料箱的翼環(huán)結(jié)合就能解決零速啟動難題？
因?yàn)?一、帶燃料箱的翼環(huán)解決了翼環(huán)上的沖壓發(fā)動機(jī)燃料供給的難題；二、翼環(huán)的特殊形態(tài)使其能夠配置眾多的沖壓發(fā)動機(jī)，大型翼環(huán)甚至有配置上百臺沖壓發(fā)動機(jī)的空間，因此發(fā)動機(jī)點(diǎn)火之初就能夠推動翼環(huán)旋轉(zhuǎn)，并且使之迅速提速(翼環(huán)再大，也不過是一個旋翼，以數(shù)只甚至數(shù)十只相當(dāng)于小火箭一樣的沖壓發(fā)動機(jī)不可能推不動它)；三、翼環(huán)旋轉(zhuǎn)則翼片切割空氣產(chǎn)生升力或推進(jìn)力，飛機(jī)得以升空并加速，飛行速度足夠快之后就可以將逐漸與翼環(huán)的翼片的面和沖壓發(fā)動機(jī)的軸線調(diào)整到平行于飛機(jī)前進(jìn)方向，然后用剎車閘或其他方式將翼環(huán)和沖壓發(fā)動機(jī)固定即可。為什么還能解決低速情況下的低效率問題？
因?yàn)轱w機(jī)需要低速飛行和空中懸停時可以重新讓沖壓發(fā)動機(jī)推動翼環(huán)旋轉(zhuǎn)，依靠翼環(huán)旋轉(zhuǎn)提供推動力或升力，這過程中并雖然飛機(jī)的速度慢下來了甚至零速懸停了，但沖壓發(fā)動機(jī)的運(yùn)動速度并不慢，仍然能夠維持正常高效沖壓工作狀態(tài)。(三)可開發(fā)沖壓發(fā)動機(jī)和飛機(jī)融為一體的機(jī)型，解決現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機(jī)相對于飛機(jī)體積過大的問題。沖壓發(fā)動機(jī)與翼環(huán)結(jié)合的結(jié)果，是不需要象現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機(jī)那樣需要增加許多額外的增壓設(shè)備，沖壓發(fā)動機(jī)還是一個簡單的筒子，加上翼環(huán)飛機(jī)具有巨大的承載能力，因此即使配置眾多的沖壓發(fā)動機(jī)也并不會“比例失調(diào)”，更不會使飛機(jī)不堪重負(fù)。(四)解決現(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機(jī)飛行到高速后轉(zhuǎn)子嚴(yán)重阻礙氣流的難題。翼環(huán)機(jī)構(gòu)技術(shù)方案:
翼環(huán)機(jī)構(gòu)，涉及風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、旋翼機(jī)構(gòu)、水輪機(jī)構(gòu)或螺旋槳機(jī)構(gòu)，其特征是:翼環(huán)的環(huán)狀支架與車軌耦合體連接，而車軌耦合體由環(huán)狀軌道與軌道車相互耦合連接而組成(詳見于下文的“車軌耦合體的構(gòu)成” 一節(jié))。從本技術(shù)方案起，所謂“翼環(huán)”，是指包括本文“翼環(huán)技術(shù)方案”中的翼環(huán)而不包括CN2012102082577中的卸納翼環(huán)的任何一種環(huán)狀風(fēng)輪、環(huán)狀旋翼、環(huán)狀水輪或環(huán)狀螺旋槳，即包括除CN2012102082577的卸納翼環(huán)之外的任何一種其翼片必須與環(huán)狀支架連接而與中軸不連接或可以不連接的風(fēng)輪、旋翼、水輪或螺旋槳，其中包括其翼片與環(huán)狀支架的半徑線形成夾角(而并非一致或平行)的環(huán)狀風(fēng)輪、環(huán)狀旋翼、環(huán)狀水輪或環(huán)狀螺旋槳。在以上方案的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步采取以下各個優(yōu)選方案中的任一個:
兩個或兩個以上的翼環(huán)機(jī)構(gòu)直接相連或通過連接同一載體而相連；各個翼環(huán)機(jī)構(gòu)軸心線全部重疊到同一直線，而各翼環(huán)
或處于同一平面并有同一圓心但半徑不同(從而形成內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu))，
或不處于同一平面但各翼環(huán)所處的平面互為平行面(從而形成層疊平行型多翼環(huán)機(jī)
構(gòu))，
或最少有兩條軸心線互不重疊并且相互平行，其他各條軸心線無論重疊或不重疊，皆與這兩條軸心線或其中之一平行(從而形成軸線平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu))，
或最少有兩條軸心線相互形成夾角(從而形成軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu))。在以上方案的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步采取以下優(yōu)選設(shè)置:將機(jī)構(gòu)設(shè)置為既有順時針旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)，又有逆時針旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)，且該兩個方向的總扭矩相互抵消。
在以上方案的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步采取以下優(yōu)選設(shè)置:將翼環(huán)機(jī)構(gòu)與機(jī)翼、風(fēng)箏、輕質(zhì)氣囊、浮筒、浮排、潛艇、船舶、塔架、塔臺、塔桿、支架、固定翼飛機(jī)、飛艇中的一種或種以上連接。翼環(huán)機(jī)構(gòu)與塔架、塔臺連接就可成為地面風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，與機(jī)翼、風(fēng)箏、輕質(zhì)氣囊連接就可成為空中風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，與浮筒、浮排連接就可成為懸浮的水輪機(jī)構(gòu)，與潛艇、船舶連接就可成為新型螺旋槳推進(jìn)器。介紹至此可以明確:翼環(huán)機(jī)構(gòu)按其翼環(huán)數(shù)量可分為單翼環(huán)機(jī)構(gòu)和多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，只有一個翼環(huán)的是單翼環(huán)機(jī)構(gòu)，有兩個或兩個以上翼環(huán)的，就是多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。而多翼環(huán)機(jī)構(gòu)則按其各翼環(huán)中軸線的排列方式分為內(nèi)外包圍型、層疊平行型、軸線平行型、軸線相交型等四種基本結(jié)構(gòu)形式。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)件:翼環(huán)和車軌耦合體。翼環(huán)的環(huán)狀支架與車軌耦合體的兩端中任一端連接，皆可組成翼環(huán)機(jī)構(gòu)。這里所謂“兩端中任一端”，指圖5 圖10中任一種車軌耦合體的左端或右端。車軌耦合體的構(gòu)成:車軌耦合體由環(huán)狀軌道與多組軌道車耦合組成，其中軌道車最少可少至幾組，最多可多至數(shù)百組甚至近千組，而環(huán)狀軌道只能有I 2條，每組軌道車與環(huán)狀軌道的組合方式可見于圖5 圖10。各對軌道車的車架之間最好能夠以連桿順序連接，這些連桿圍成一個閉合的環(huán)狀支架或多邊形支架，這樣可有效地保持各對軌道車之間的等距離狀態(tài)，保證軌道車運(yùn)行穩(wěn)定、順暢。車軌耦合體可以有多種分類，比如按軌道數(shù)量分類，可分為單軌型車軌耦合體(如圖5、圖8)和雙軌型車軌耦合體(如圖6、圖7、圖9、圖10)兩種。雙軌型車軌耦合體既可通過連桿3-3連接(如圖6、圖7、圖9、圖10)，也可取消連桿3-3而直接對接。由于雙軌型車軌耦合體比單軌型車軌耦合體復(fù)雜，因此會降低其運(yùn)行的可靠性和運(yùn)行壽命，同時也會增加制造成本，因此翼環(huán)機(jī)構(gòu)與載體的連接一般優(yōu)選考慮采用的車軌耦合體不是前者而是后者。車軌耦合體的兩個基本組件在其功能不缺失的前提下可以變形。比如，用發(fā)電機(jī)的動力輸入輪或電動機(jī)、發(fā)動機(jī)的動力輸出輪代替軌道車的輪，而用發(fā)電機(jī)、電動機(jī)或發(fā)動機(jī)的機(jī)身、機(jī)架代替軌道車的車架，比如用磨擦系數(shù)小的非輪狀物體代替軌道車的輪，而將車架(即輪架)完全省略，又比如用磁懸浮機(jī)構(gòu)代替軌道車和軌道。車軌耦合體的環(huán)狀軌道與翼環(huán)的環(huán)狀支架，兩者的圓心處于同一點(diǎn)或同一中軸線上。車軌耦合體的環(huán)狀軌道與翼環(huán)的環(huán)狀支架可以融為一體。翼環(huán)機(jī)構(gòu)與載體連接的方式:在一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)中，由于車軌稱合體的兩端中只有一端與該翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架連接，因此另一端就可以作為該翼環(huán)機(jī)構(gòu)與其載體的連接端口。這里所謂載體包括固定載體和移動載體，固定載體指塔臺、塔桿、基座等，而移動載體指飛行器、車輛、船舶等。另外，載體也可以是另一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的載體可以是與該翼環(huán)機(jī)構(gòu)具有同一軸心線且連接在一起的另一翼環(huán)機(jī)構(gòu)，也可以是對翼環(huán)機(jī)構(gòu)起到負(fù)載作用或支撐、固定作用的物體，如機(jī)翼、固定翼飛機(jī)、飛艇、輕質(zhì)氣囊、浮筒、浮排、潛艇、船舶、塔架、塔臺、塔桿、支架、基座、樓房、壩體、墻體、幕墻或車輛等。在這個載體名單里之所以會出現(xiàn)船舶、潛艇等，是因?yàn)橐憝h(huán)機(jī)構(gòu)不僅僅能夠應(yīng)用于氣流(風(fēng))中，也可以應(yīng)用于水流中。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的載體往往決定翼環(huán)機(jī)構(gòu)的功能，翼環(huán)機(jī)構(gòu)如果與地面塔臺連接，就會成為地面翼環(huán)風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(如翼環(huán)風(fēng)輪發(fā)電機(jī))，如果與飛機(jī)的機(jī)身連接，就會成為翼環(huán)飛機(jī)(如翼環(huán)直升機(jī))，如果與另一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)連接，就會成為高空翼環(huán)風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(如高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu))，如果與一個輕質(zhì)氣囊連接，就會成為即使在風(fēng)力時有時無的低空也穩(wěn)定懸浮的翼環(huán)機(jī)構(gòu)(十分適合用作低空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)構(gòu))。軌道車與其軌道偶合必須遵循的原則:
一、軌道車可以只有一個輪，也可以有一組輪，無論輪的數(shù)量、排列方式和各輪的軸向如何，都必須保證全部軌道車順暢運(yùn)行而不脫軌。為達(dá)此目的，在一個車軌耦合體中就必須保證輪與軌之間有四個方向的耦合，因?yàn)檩喤c軌在四個方向的耦合就相當(dāng)于給翼環(huán)的運(yùn)行范圍圈定了四條邊界。因此，如果車軌耦合體處于翼環(huán)環(huán)狀支架的所處平面之側(cè)(如圖15中的車軌耦合體3，就是處于翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4所處平面之側(cè))，那么每組軌道車皆應(yīng)設(shè)置4 5個滑輪，讓它們從橫截面為槽形的軌道里面往外頂住軌道的四個方向的壁面(如圖5)，或讓它們從四個方向由外往里夾住T形軌道的四個壁面(如圖8);如果車軌耦合體處于翼環(huán)環(huán)狀支架的圓周之側(cè)，那么每組軌道車只需設(shè)置3個滑輪就已經(jīng)能夠保證頂住或夾住軌道4個方向的壁面(如圖6、圖7、圖9、圖10)，或者如圖14所示，雖然3個輪只頂住了 3個方向的壁面，但由于其車架3-2與翼環(huán)1-2的環(huán)狀支架固定連接，實(shí)際上也就阻止了從第四個方向滑脫的可能。槽型軌道的優(yōu)點(diǎn)是不易受外界雜物污染，T形軌道的優(yōu)點(diǎn)是便于檢修。二、軌道上的軌道車一般不能少于3個(以磁懸浮機(jī)構(gòu)或類似機(jī)構(gòu)取代軌道車的除外)，而且翼環(huán)半徑越大，軌道上的軌道車就應(yīng)該越多。三、軌道車輪的類型與軌道的類型必須相配。比如，軌道是形如鐵路的光滑軌道，那么車輪就應(yīng)采用與之相偶合的輪沿光滑的輪；又比如，軌道是齒狀軌道(即軌道與輪的接觸面為齒狀)，那么車輪就應(yīng)采用與之相嚙合的齒輪；再比如，用磁懸浮機(jī)構(gòu)取代軌道，那么車輪的功能也應(yīng)以相應(yīng)的磁懸浮機(jī)構(gòu)取代之。多翼環(huán)機(jī)構(gòu)的四種基本結(jié)構(gòu)形式:內(nèi)外包圍型、層疊平行型、軸線平行型、軸線相交型。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果:
(一)普通旋翼只能由一根軸承擔(dān)的全部負(fù)荷，翼環(huán)機(jī)構(gòu)卻分?jǐn)偨o數(shù)組、數(shù)十組甚至成百上千組軌道車，相當(dāng)于軸的數(shù)量增加了數(shù)倍、數(shù)十倍、數(shù)百倍，因而機(jī)械強(qiáng)度數(shù)倍甚至數(shù)百倍地提高。(二)如果作為風(fēng)輪，其動力將遠(yuǎn)超目前世界上最大的汽輪發(fā)動機(jī)，足以推動數(shù)百臺目前世界上最大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)；如果作為直升機(jī)的旋翼機(jī)構(gòu)，就已經(jīng)足以帶飛超過數(shù)萬噸級的物體。目前最大型運(yùn)輸機(jī)是前蘇聯(lián)研制的安一225型戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)，其機(jī)高18米，翼展88.4米，最大起飛重量640噸，也就是說一付安一 225的翼片可以承載640噸起飛重量。而翼環(huán)是相當(dāng)于由很多架固定翼飛機(jī)首尾相接形成的一個“飛機(jī)環(huán)”。假設(shè)一個翼環(huán)半徑500米、周長3.1416千米，共安裝80付安一 225運(yùn)輸機(jī)的翼片，那么這個“飛機(jī)環(huán)”起飛重量是:
80付X 640噸/付=5.12 (萬噸)
即使是一個半徑僅為50米的小型翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其起飛重量也可以達(dá)到0.512萬噸，而世上最大的直升機(jī)是前蘇聯(lián)研制的米12雙旋翼直升機(jī)，該機(jī)最大起飛重量僅為105噸，而且因?yàn)檫^于笨重，該型機(jī)僅生產(chǎn)了兩架，其中一架僅試飛過幾次飛行任務(wù)，另一架從來沒有投入使用。本文為方便計(jì)算借用了安-225型運(yùn)輸機(jī)機(jī)翼，但是，大型運(yùn)輸機(jī)空速必須達(dá)到60(T700km/h才能正常起飛和巡航，僅由風(fēng)力驅(qū)動的翼片能達(dá)到此空速嗎？
即使是小孩玩的風(fēng)車在地面普通風(fēng)力下也超過lr/s，而一個小旋翼不管按比例放大多少倍，在相同的風(fēng)中，角速度變化不會太大，因此翼環(huán)即使在地面普通風(fēng)力中，轉(zhuǎn)速也會超過lr/s，處于高空強(qiáng)風(fēng)之中則轉(zhuǎn)速會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于lr/s。而半徑為500米的大型翼環(huán)轉(zhuǎn)速僅為0.lr/s時，或半徑為50米的小型翼環(huán)轉(zhuǎn)速僅為lr/s時，翼片線速度已高達(dá)1130.98km/h，將近兩倍于大型運(yùn)輸機(jī)起飛空速！因此完全不必耽心翼片空速不夠，相反，必須強(qiáng)制性、大幅度降低翼環(huán)轉(zhuǎn)速，否則離心力足以將翼環(huán)自身徹底支解。降低翼環(huán)轉(zhuǎn)速的最好方案是加大發(fā)電負(fù)荷，用發(fā)電機(jī)給翼環(huán)剎車，既確保運(yùn)行安全、穩(wěn)定，又取得更大發(fā)電量和更好經(jīng)濟(jì)效益，并且使鋼材可以適用于制造其軌道和軌道車。大型高空翼環(huán)線速度既然速度如此之高，會不會運(yùn)行不穩(wěn)而傾覆？
不會。由于角速度很低，大型翼環(huán)轉(zhuǎn)子的每一段都會比一輛拐大彎的高速列車更平穩(wěn)，所以不會有傾覆的危險。高空翼環(huán)機(jī)構(gòu)會不會空速不夠而粗暴墜落？
高空風(fēng)力具有強(qiáng)勁、持續(xù)、穩(wěn)定的特點(diǎn)，不會風(fēng)速不夠。即使偶遇險情，只要翼環(huán)具備自旋翼特征，在下落過程中必然自動旋轉(zhuǎn)，從而帶動翼片切割空氣而產(chǎn)生升力，因此翼環(huán)機(jī)構(gòu)會如同自旋翼般緩慢降落而不會粗暴墜落。(三)將原先由一根軸承擔(dān)的負(fù)荷分?jǐn)偨o多組軌道車的結(jié)構(gòu)方式還降低了對材料的要求，也降低了制造難度，同時卻提高了機(jī)械可靠性和運(yùn)行壽命。(四)將全部扭矩和負(fù)荷平均分?jǐn)偨o數(shù)組至數(shù)百組軌道車的結(jié)構(gòu)方式還使得數(shù)個至數(shù)百個較小的發(fā)動機(jī)能夠共同推動一個大型、超大型翼環(huán)式旋翼，因此開發(fā)大型、超大型翼環(huán)飛行器，完全不必重新開發(fā)匹配大型發(fā)動機(jī)。(五)與沖壓發(fā)動機(jī)相結(jié)合可解決飛機(jī)零速或慢速階段不能啟動沖壓發(fā)動機(jī)的難題。沖壓發(fā)動機(jī)推動翼環(huán)旋轉(zhuǎn)，翼環(huán)產(chǎn)生升力或向前的推進(jìn)力從而使飛機(jī)起飛、加速，此過程中雖然飛機(jī)整體飛行速度不大，但沖壓發(fā)動機(jī)隨翼環(huán)圓周運(yùn)動的線速度可以達(dá)到自然沖壓速度；飛機(jī)達(dá)到高速后即可讓翼環(huán)逐漸停轉(zhuǎn)，同時讓翼面逐漸偏轉(zhuǎn)到與前進(jìn)方向一致，沖壓發(fā)動機(jī)的軸線也偏轉(zhuǎn)到與前進(jìn)方向一致，即可完全依靠飛機(jī)的速度沖壓；需要降落或恢復(fù)慢速飛行時，只要將翼片的角度和沖壓發(fā)動機(jī)的軸線恢復(fù)到起飛時的狀態(tài)并減少對發(fā)動機(jī)供油即可。(六)層疊平行型(如翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例四，見于圖15、圖16)或內(nèi)外包圍型(如翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例，見于圖13、圖14)多翼環(huán)機(jī)構(gòu)不但擴(kuò)大翼環(huán)機(jī)構(gòu)的體形，而且大大增強(qiáng)翼環(huán)機(jī)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度和運(yùn)行的平穩(wěn)性。這兩種多翼片機(jī)構(gòu)的兩個相鄰的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，一個翼環(huán)的環(huán)狀軌道與另一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)的軌道車相互偶合連接，如果我們把每個翼環(huán)都看作是由一列超長的列車首尾相接形成的“列車環(huán)”(只是每節(jié)車箱都長了翅膀而已)，那么這兩個長了翅膀的“列車環(huán)”彼此互為列車、互為軌道，即這個翼環(huán)象列車一樣沿著那個翼環(huán)上的軌道運(yùn)行(旋轉(zhuǎn))，那個翼環(huán)也象列車一樣沿著這個翼環(huán)上的軌道運(yùn)行(旋轉(zhuǎn))，即無論兩翼環(huán)是共用同一組軌道、軌道車，還是各有各的軌道、軌道車，總之兩翼環(huán)通過軌道車與軌道的偶合而結(jié)合在一起，使兩者既不會分離、又不會相撞，既不防礙彼此向相反方向旋轉(zhuǎn)，又能互相加固從而使各自強(qiáng)度都增加一倍。如果各個翼環(huán)機(jī)構(gòu)的車軌耦合體與同一個支架連接從而成為中軸線重疊的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(如翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例十一至例十三，見于圖23 圖12)，那么各個翼環(huán)通過這個共同的支架也會得到相互支撐、相互加強(qiáng)。(七)同時具備層疊平行型和內(nèi)外包圍型特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由于具備上下、左右的多層翼環(huán)的相互支撐，因此會獲得足夠大的機(jī)械強(qiáng)度和足夠大的抗風(fēng)能力，因此使用普通鋼材、鋁材也可建造半徑達(dá)數(shù)百米的翼環(huán)機(jī)構(gòu)。(八)軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)使得一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以同時向多個方向發(fā)出推力，或在向一個或多個方向發(fā)出升力或推力的同時，將某個方向的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動力或電能。軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以增加飛行器飛行穩(wěn)定性，通過改變成夾角的兩側(cè)翼環(huán)中的一側(cè)翼環(huán)的轉(zhuǎn)速或軸線夾角，還可以打破飛行器兩側(cè)受力均衡狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)飛行器轉(zhuǎn)彎或橫向平移。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案:
將翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架直接地或間接地與發(fā)電繞組連接。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的兩種構(gòu)成方式:
一、翼環(huán)的環(huán)狀支架直接與發(fā)電繞組連接。即是將環(huán)狀支架作為發(fā)電繞組的支架，使整個環(huán)狀支架成為一個巨大的環(huán)狀發(fā)電繞組，然后與另一個或兩個以同樣方法設(shè)置成環(huán)狀發(fā)電繞組的環(huán)狀支架組成一個不依靠軸帶動轉(zhuǎn)子的巨型發(fā)電機(jī)(這里所謂“以同樣方法設(shè)置成環(huán)狀發(fā)電繞組的環(huán)狀支架”，既可以是翼環(huán)的環(huán)狀支架，也可以是其他環(huán)狀支架(指不旋轉(zhuǎn)的、或者雖然旋轉(zhuǎn)但沒有翼片的環(huán)狀支架，比如，僅僅為配合翼環(huán)環(huán)狀支架上的鐵芯繞組切割磁力線發(fā)電而設(shè)置的附著于載體上的環(huán)狀發(fā)電繞組中的環(huán)狀支架)；
二、翼環(huán)的環(huán)狀支架通過車軌耦合體與發(fā)電繞組連接。其中此種方式中又可以有兩種不同的設(shè)置方法:一種是直接用發(fā)電機(jī)(指依靠中軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī))的動力輸入輪代替軌道車的車輪，而將發(fā)電機(jī)的機(jī)身與軌道車的車架連接或直接用發(fā)電機(jī)的機(jī)身取代軌道車的車架；另一種是將發(fā)電機(jī)固定于軌道車的車架，而將軌道車的輪與發(fā)電機(jī)的輪作動力連接。旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)上的發(fā)電部與外接電路連接方法舉例:
例一:將各發(fā)電機(jī)的電路與電刷連接，電刷與發(fā)電機(jī)動力輪或軌道車的車輪連接，將外接電路與軌道連接，通過輪與軌道的偶合接觸達(dá)成電路連接。例二:無論發(fā)電機(jī)設(shè)置有多少個電極，先把能并聯(lián)或串連的并聯(lián)或串連到同一個接頭，然后將每個接頭與對應(yīng)的電刷軌道連接，電刷軌道附著于翼環(huán)槽型軌道的外沿(電刷軌道與翼環(huán)軌道之間要設(shè)置絕緣隔離層)，電刷軌道與各自的電刷觸碰連通，外接電路與電刷相連，而電刷與不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部件(如軌道車車架或連接兩個軌道車車架的連桿)連接，這樣旋轉(zhuǎn)的電刷軌道與電刷就形成了不間斷的電路連接。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)既可以與地面載體連接而成為地面翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)(如塔臺式翼環(huán)風(fēng)輪發(fā)電機(jī))，可以與水流(海流、洋流或大江、大河)中的載體連接而成為翼環(huán)水輪發(fā)電機(jī)，也可以與高空機(jī)構(gòu)連接或通過將翼環(huán)自身的翼片設(shè)置為升力型翼片而成為高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)(如高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)、對拉翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu))。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的有益效果:
一、功率巨大，單機(jī)發(fā)電容量會達(dá)到或超過汽輪發(fā)電機(jī)的水平(詳見“高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)有益效果”之〈四〉)。二、由于本發(fā)明中相鄰的翼環(huán)繞組可以互為轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)，使互為轉(zhuǎn)子的各個翼環(huán)繞組的相對速度提高了一倍，從而在不擴(kuò)大發(fā)電機(jī)體形、不提高轉(zhuǎn)子速度、不增加電磁負(fù)荷的前提下使發(fā)電容量提高一倍，因此可突破目前發(fā)電機(jī)的體形極限和容量極限，開發(fā)出以目前技術(shù)不敢想象的巨型發(fā)電機(jī)。目前的發(fā)電機(jī)只能由中軸帶動內(nèi)層鐵芯和繞組(內(nèi)轉(zhuǎn)子)旋轉(zhuǎn)，或只能由外軸帶動外層鐵芯和繞組(外轉(zhuǎn)子)旋轉(zhuǎn)，而不能讓內(nèi)、外鐵芯繞組互為轉(zhuǎn)子同時相向逆轉(zhuǎn)。現(xiàn)有高轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗，轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小，長度比較大，即采用細(xì)長的轉(zhuǎn)子，特別是在3000轉(zhuǎn)/分以上的高速轉(zhuǎn)子，由于材料強(qiáng)度的關(guān)系，直徑受到嚴(yán)格的限制，一般不能超過1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長度又受到臨界速度的限制，當(dāng)本體長度達(dá)到直徑的6倍以上時，運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動，直至發(fā)生斷軸事故。所以大型高速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。正是由于這個原因，在增大發(fā)電機(jī)體形方面存在著技術(shù)極限，要開發(fā)更大容量的機(jī)型困難極大，目前的技術(shù)措施主要是增加電磁負(fù)荷、加強(qiáng)散熱降溫等，很難取得飛躍性進(jìn)展。即使不考慮本發(fā)明的相鄰翼環(huán)互為轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)帶來的發(fā)電容量倍增的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，高空翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)與普通高空風(fēng)輪發(fā)電機(jī)相比，發(fā)電能力也要強(qiáng)大得多、制造要容易得多，成本也要低得多。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案:
在“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”的基礎(chǔ)上進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:具有升力裝置，比如，翼環(huán)機(jī)構(gòu)與包括輕質(zhì)氣囊、升力型機(jī)翼或風(fēng)箏在內(nèi)的任一種或多種浮升機(jī)構(gòu)連接，又比如翼環(huán)機(jī)構(gòu)直接采用升力型翼片作為其翼環(huán)的翼片。如果翼環(huán)機(jī)構(gòu)的浮升機(jī)構(gòu)沒有能力阻止翼環(huán)機(jī)構(gòu)隨單向扭矩旋轉(zhuǎn)，那么高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)就應(yīng)該采用多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，且其各翼環(huán)逆時針方向的總扭矩和順時針方向的總扭矩相互抵消。設(shè)置浮升機(jī)構(gòu)或翼環(huán)升力翼片使翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)得以飛升至空中從而成為高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)。浮升機(jī)構(gòu)中的輕質(zhì)氣囊與其他浮升機(jī)構(gòu)相比又有著特別的作用，它可以使翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)穩(wěn)定懸浮于風(fēng)力多變、時有時無的低空，從而滿足中低空風(fēng)力發(fā)電的需要。中低空風(fēng)力往往多變，難以確保翼片、風(fēng)箏等得到足夠的升力，但是一些民宅、社區(qū)、農(nóng)場和小企業(yè)用電量不大，沒有必要也沒有能力獲取空管當(dāng)局的批準(zhǔn)(我國1000米以上的空域?qū)嵤┛展?。在以上方案基礎(chǔ)上可進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:發(fā)電機(jī)構(gòu)的電路與電纜的上端相連，電纜的下端與下方用電設(shè)施相連；牽引纜上端與高空機(jī)構(gòu)下端不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部位連接，牽引纜下端與下方用電設(shè)施相連。這是高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)與地面用電設(shè)施連接的方法(當(dāng)然，高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)亦可不與外接電纜連接而只與高空機(jī)構(gòu)上的用電設(shè)施連接)。在上面方案的基礎(chǔ)上可進(jìn)一步采取以下優(yōu)選方案:在環(huán)狀支架上等距離設(shè)置翼片而形成翼環(huán)；其翼片采用升力型翼片，每個翼片皆如同普通風(fēng)輪的翼片的末段(特指高效翼段)，翼面與翼環(huán)的圓周面之間形成夾角，即迎角；翼片可以向環(huán)外或環(huán)內(nèi)伸出，也可以同時向兩側(cè)伸出；同一翼環(huán)上所有翼片的迎角相同，而相鄰的翼環(huán)的迎角相反；由兩至三個翼環(huán)組成一個翼環(huán)組，同組各翼環(huán)處于同一平面并有同一圓心，或各環(huán)互為平行面且圓心處于同一軸心線上，整機(jī)中可以只有一組翼環(huán)，也可以有兩組或兩組以上翼環(huán)，每組翼環(huán)可以構(gòu)成一個完整的發(fā)電機(jī)構(gòu)。在上面方案的基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步采取以下優(yōu)選方案:將兩個或兩個以上的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)整機(jī)之間通過牽引纜和電纜首尾相連，即處于上端或下風(fēng)頭的整機(jī)，其下端通過牽引纜和下方或上風(fēng)頭的另一整機(jī)的上端連接，各整機(jī)的電路通過電纜相連最終通過同一電纜與地面用電設(shè)施連接。這種多機(jī)串連形式的好處在于多機(jī)可以使用同一牽引纜和同一電纜，從而減少各整機(jī)的負(fù)載量并節(jié)約大量牽引纜和電纜并減輕各單機(jī)的自重。放飛高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的方法:
最方便快捷的方式就是把發(fā)電機(jī)當(dāng)電動機(jī)用，即通過電纜向發(fā)電機(jī)構(gòu)輸入電能，使翼環(huán)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力飛升起來。如在無電或少電地區(qū)，則使用氣囊裝置，也就是在環(huán)形機(jī)體的上部或周邊、中部甚至下部設(shè)置氣囊，氣囊內(nèi)充輕質(zhì)氣體，讓氣囊?guī)е呖找憝h(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)起飛，待機(jī)體上升到風(fēng)力足夠的高度，翼環(huán)必然會達(dá)到足夠的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生足夠的升力，此時即可回收氣囊。放飛那些翼環(huán)直徑達(dá)數(shù)百米的大型、超大型高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的方法:
放飛大型、超大型不設(shè)置輕質(zhì)氣囊的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)所需的電能極大，一般電網(wǎng)難以承受。為此，可用現(xiàn)有電網(wǎng)的部份電能先后放飛數(shù)只小型機(jī)，集數(shù)只小型機(jī)發(fā)電放飛中型機(jī)，集數(shù)只中型機(jī)發(fā)電即可放飛大型、超大型機(jī)。依靠輸入電源升空的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，在升至風(fēng)力已經(jīng)足夠強(qiáng)大的高度之后，就可以停止輸入電源，讓高空風(fēng)力驅(qū)動翼片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力維持懸浮并且同時發(fā)電，轉(zhuǎn)而向地面送電。高度在4500米以上風(fēng)力已經(jīng)足夠強(qiáng)大和持續(xù)，但最佳的風(fēng)電場是萬米以上的平流層，因?yàn)槠搅鲗语L(fēng)力55米/秒，達(dá)到16級強(qiáng)臺風(fēng)的水平，可達(dá)到最大發(fā)電量，又沒有雷電、雨雪和云朵，連灰塵也不多，可持續(xù)不斷地發(fā)電并最大程度地減緩設(shè)備折舊速度，因此運(yùn)行費(fèi)用是極其低廉的。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)會不會因空速不夠而墜落？
即使是小孩玩的風(fēng)車在地面普通風(fēng)力下也超過lr/s，而一個小旋翼不管按比例放大多少倍，在相同的風(fēng)中，角速度變化不會太大，因此翼環(huán)即使在地面普通風(fēng)力中，轉(zhuǎn)速也會超過lr/s，處于高空強(qiáng)風(fēng)之中則轉(zhuǎn)速會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于lr/s。而半徑為500米的大型翼環(huán)轉(zhuǎn)速僅為0.lr/s時，或半徑為50米的小型翼環(huán)轉(zhuǎn)速僅為lr/s時，翼片線速度已高達(dá)1130.98km/h，將近兩倍于大型運(yùn)輸機(jī)起飛空速！
因此完全不必耽心翼片空速不夠，相反，必須大幅度降低翼環(huán)轉(zhuǎn)速，否則離心力足以將翼環(huán)自身徹底支解。降低翼環(huán)轉(zhuǎn)速的最好方案是加大發(fā)電負(fù)荷，用發(fā)電機(jī)給翼環(huán)剎車，確保運(yùn)行安全、穩(wěn)定并取得更大發(fā)電容量和經(jīng)濟(jì)效益。(2)風(fēng)力停頓或太弱時，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)會不會粗暴墜落？高空風(fēng)力具有強(qiáng)勁、穩(wěn)定、持續(xù)和終年不息的特點(diǎn)，不象低空風(fēng)力那樣飄忽不定、時有時無，平流層甚至完全沒有雷電、雨雪，連灰塵也很少，是最安全的風(fēng)電場。萬一偶遇險情，只要翼環(huán)具備自旋翼特征，在下落過程中必然招風(fēng)旋轉(zhuǎn)切割空氣而產(chǎn)生升力，因此翼環(huán)機(jī)構(gòu)只會緩慢降落而不會粗暴墜落。
高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的有益效果:
一、具有翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的一切優(yōu)點(diǎn)。二、完全無需建造高塔而取得遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高塔的高度，并大大簡化風(fēng)輪發(fā)電機(jī)的構(gòu)造。三、與輕質(zhì)氣囊、風(fēng)箏或機(jī)翼等升力機(jī)構(gòu)連接的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)可以懸浮于低空，從而避免空管當(dāng)局的干涉，有利于民宅、農(nóng)場或小型企業(yè)自行發(fā)電。四、即使是僅有兩個翼環(huán)的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，如果翼環(huán)直徑達(dá)到500米，則單機(jī)發(fā)電容量接近3個三峽工程，即使直徑僅為50米，其單機(jī)發(fā)電容量亦可超過一座中型相當(dāng)于一座中型核電廠。由于拋棄了數(shù)百年來沿用至今的中軸式旋翼而采用翼環(huán)機(jī)構(gòu)，而一個半徑僅500米的翼環(huán)的最大起飛重量可超過5萬噸(詳見“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果之”〈二〉)，因此，即使僅有兩個半徑為500米的翼環(huán)，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的最大起飛重量亦可超過10萬噸。在這10萬噸中，假設(shè)機(jī)身重量2萬噸、空氣取水設(shè)備0.5萬噸、包括牽引纜在內(nèi)的其他設(shè)施
0.5萬噸，空置安全重量I萬噸，余下6萬噸用于安裝發(fā)電機(jī)組，可以安裝60臺重達(dá)千噸/臺的百萬千瓦級發(fā)電機(jī)組。因此這個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的總裝機(jī)容量約為6千萬千瓦(如果采用翼環(huán)式轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其發(fā)電量很可能還會大幅提升)，即使僅按6千萬千瓦計(jì)，也已接近3個三峽工程的總裝機(jī)容量(三峽工程總裝機(jī)容量:2250萬千瓦，詳見于《中華人民共和國審計(jì)署審計(jì)結(jié)果公告》2 O O 7年第4號〈總第2 2號〉:“三峽水利樞紐工程審計(jì)結(jié)果”)。即使將兩個翼環(huán)的半徑縮小到50米，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的最大起飛重量仍超過I萬噸，總裝機(jī)容量仍超過600萬千瓦，相當(dāng)于一座中型核電廠。五、造價極低、工期極短、使用壽命極長、運(yùn)行費(fèi)用極低、電價極其低廉。三峽工程是我國發(fā)電工程的一座豐碑，其直接經(jīng)濟(jì)效益不容質(zhì)疑，用三峽工程作為比較對象應(yīng)該比較有說服力。三峽樞紐工程的建設(shè)期長達(dá)17年，靜態(tài)總投資達(dá)900.9億元(按1993年5月末的價格算)，動態(tài)總投資達(dá)1800 2200億元之間(詳見于2008年11月02日14:40逝坐&《三峽工程已動態(tài)投資1758億元占總投資的89%》)，就當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)水平而言，可謂傾全國之財(cái)力、物力、人力。由于將原先只能作單側(cè)、遠(yuǎn)端支撐的翼片改為兩側(cè)、近端支撐，將原先只能由一根獨(dú)軸承擔(dān)的扭矩和負(fù)荷分?jǐn)偨o數(shù)百組軌道車，因此高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)與現(xiàn)有大型飛機(jī)相t匕，設(shè)計(jì)、建造的難度大大降低，而運(yùn)行的穩(wěn)定性大大提高、運(yùn)行壽命大大延長(詳見本文“翼環(huán)的有益效果”和“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果”);而因其燃料費(fèi)用為零，故運(yùn)行費(fèi)用亦極其低廉(詳見本文“高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”中“放飛高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的方法”的最后一段)；由于高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)際上是一架十分簡單的自旋翼飛機(jī)，只不過體形特別龐大而已，因此，即使是一個總裝機(jī)容量接近3個三峽工程的大型高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，由于翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以用普通鋼材和鋁材建造，結(jié)構(gòu)也極其簡單、穩(wěn)固(詳見本文“翼環(huán)的有益效果”和“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果”)，因此與三峽工程相比，即使是一個大型高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其所需投資和建造時間也不過是九牛一毛。六、只要設(shè)置通訊接收和發(fā)射裝置，就可取得大大強(qiáng)于地面通訊基站和通訊衛(wèi)星的實(shí)用價值，并大大降低成本。與通信衛(wèi)星相比，具有信號往返延遲短、自由空間衰耗少，有利于實(shí)現(xiàn)通信終端的小型化、寬帶化和對稱雙工的無線接入；與地面蜂窩系統(tǒng)相比，本高空站的作用距離短、覆蓋地區(qū)大、信道衰減小，因而發(fā)射功率可以顯著減少，不但大大降低基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用，而且也降低了對基站周圍的輻射污染。七、可以飛升到對流層高空和平流層，利用對流層高空和平流層的高速、穩(wěn)定的風(fēng)層實(shí)現(xiàn)長年穩(wěn)定發(fā)電?，F(xiàn)有燃油直升機(jī)很少能夠達(dá)到萬米高度，為什么那些沒有配置輕質(zhì)氣囊、飛艇的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)也可以輕而易舉地飛升到萬米以上的平流層呢？
之所以現(xiàn)有燃油直升機(jī)很少能夠達(dá)到萬米高度，究其原因有二:
(一)旋翼高效翼段的面積先天不足，在空氣稀薄的高空，僅憑正常轉(zhuǎn)速無法提供足夠的升力；
(二)由于運(yùn)載能力有限，攜帶的燃油不足，飛得越高，空氣越稀薄，氧氣越少，發(fā)動機(jī)單位油耗越大、動力性能越差、轉(zhuǎn)速越不可能加快。而本發(fā)明解決了旋翼高效翼段的面積和支撐力的先天不足問題，而且是通過電纜輸電，不存在能源不足和缺氧的問題；雖然從高空垂下的電纜重量很大，但高空翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)的電機(jī)可以功率更大，因此可以輕而易舉地躍升至平流層并在I一 2萬米高空永久懸停發(fā)電。而高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)所采用的翼環(huán)技術(shù)使旋翼翼片的高效段大大擴(kuò)展，同時使旋翼高效段獲得的支撐力大大增加，并且是通過電纜輸入電源驅(qū)動翼環(huán)旋轉(zhuǎn)而獲得升力，不存在能量不足的問題，也不受高空空氣稀薄的影響，因此可以輕而易舉地升上平流層。聞空取水器技術(shù)方案:
采用包括高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)在內(nèi)的任何一種高空發(fā)電機(jī)構(gòu)與空氣取水器連接組合，高空發(fā)電機(jī)的電路與空氣取水器的電路連接；
在以上方案基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步作如下設(shè)置:高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路與該空氣取水器的電路連接；空氣取水器的接水箱的出入口與水管上端連接，水管下端與下方蓄水池或用水設(shè)施連接；水管可以與牽引纜合二為一。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)與空氣取水器的連接方式可以有多種，但最易于操作的方式有兩種:一是將車軌耦合體的一端與空氣取水器的支架或外殼連接，二是將高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的牽引纜從空氣取水器的中心部位穿過，空氣取水器懸掛于牽引纜上，而且可懸掛一個、兩個或兩個以上。對于其高空發(fā)電機(jī)構(gòu)運(yùn)行于平流層的高空取水器，可以將其取水器吊掛在其地面牽引纜在對流層的纜段，那樣可以既得到平流層的風(fēng)力優(yōu)勢，又得到對流層的豐富水汽。平流層水蒸氣偏少，并且灰塵等能促進(jìn)水蒸氣凝結(jié)的“核”極少，因此在平流層上取水，成本可能會高于對流層取水。高空取水器的有益效果:
一、解決高空機(jī)構(gòu)的用水難題。二、解決沙漠、海島等嚴(yán)重缺乏淡水地區(qū)的用水難題。目前，為了增大淡水的供應(yīng)，除了采用常規(guī)的措施，比如就近引水或跨流域引水之夕卜，一條有利的途徑就是就近進(jìn)行海水或苦咸水的淡化。對海水或苦咸水進(jìn)行淡化的方法很多，但常規(guī)的方法，如蒸餾法、離子交換法、滲析法、反滲透膜法以及冷凍法等，都要消耗大量的燃料或電力。據(jù)報道，截至2000年，全世界已安裝的海水淡化裝置的產(chǎn)水能力為2600萬立方米。據(jù)估計(jì)，以現(xiàn)有技術(shù)，每天生產(chǎn)2600萬立方米的淡化水，每年需要消耗原油2.6億噸。即使人們支付得起這筆燃料的費(fèi)用，地球的溫室效應(yīng)、空氣污染等也在警示人們必須適可而止。因此，目前人們普遍認(rèn)為，發(fā)展太陽能海水淡化技術(shù)是最佳選擇。但是，太陽能海水淡化成本也十分可觀，并且許多缺水的地方并不近海，即使近海，晚上也無法利用太陽能。因此，近年來人類已經(jīng)開發(fā)出能夠成功取水的空氣取水器，但是現(xiàn)有的空氣取水器由于能耗太大，導(dǎo)致取水成本過高，無法實(shí)施大規(guī)模生產(chǎn)，以小機(jī)型推廣也缺乏經(jīng)濟(jì)價值，此外在最需要空氣取水的干旱地區(qū)(如沙漠)，其低空的空氣同樣極其干燥，以現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行空氣取水甚不可行。而翼環(huán)高空取水器則完全達(dá)到了無能耗、低成本、大規(guī)模而且不分晝夜、不受地域限制等幾個高難度要求。由于可在高空自給電能，因此不存在能耗引起的水成本過高的問題，同時還可以向地面供電；由于取水器懸于高空，尤其是以高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)為載體的高空取水器，更是可以負(fù)載大型、巨型空氣取水器飛升至數(shù)千米乃至萬米高空，即使是在最干旱的沙漠，其上空一樣有云，說明其上空水蒸氣是非常豐富的，實(shí)際上水蒸氣是隨風(fēng)環(huán)流于全球的，只是沙漠地表和低空過于干燥，空氣流過之時濕氣早已一掃而光，甚至雨水尚未落地就已經(jīng)被干旱的空氣吸干。但這僅僅是對地面和低空而言，對高空的氣流的影響并不大。因此使用本發(fā)明進(jìn)行空中取水是不會受地域限制的，即使是在沙漠腹地，也可以和其他地方一樣無能耗、低成本、大規(guī)模、不間斷地制取優(yōu)質(zhì)水。無論是一座小城鎮(zhèn)、一個工廠或一個大型農(nóng)場，不管地處何方，只要有一個以大型高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)為載體的高空取水器，就可以完全解決工業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、人民生活、公共事業(yè)等方面的全部水、電需求。而建造一個大型高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)及配套高空取水器，與建造傳統(tǒng)電廠、傳統(tǒng)水利系統(tǒng)或輸送水管道系統(tǒng)相比，其所需的成本和時間不過九牛一毛！
翼環(huán)飛機(jī)的技術(shù)方案:
以翼環(huán)機(jī)構(gòu)或多翼環(huán)機(jī)構(gòu)作為飛行器的螺旋槳機(jī)構(gòu)、自旋翼機(jī)構(gòu)或旋翼機(jī)構(gòu)；翼環(huán)機(jī)構(gòu)與動力機(jī)構(gòu)連接。在上一方案基礎(chǔ)上可進(jìn)一步作如下任一種優(yōu)選設(shè)置:動力機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)或是與發(fā)動機(jī)作動力連接的傳動機(jī)構(gòu)。此處所謂發(fā)動機(jī)包括石化燃料發(fā)動機(jī)、各種電磁發(fā)動機(jī)、各種核能發(fā)動機(jī)和蒸汽發(fā)動機(jī)等。在以上方案基礎(chǔ)上可進(jìn)一步作如下任一種優(yōu)選設(shè)置:飛機(jī)的機(jī)身或者連接固定不動的機(jī)翼，或者通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與機(jī)翼連接，或者完全不設(shè)置機(jī)翼(此處之“機(jī)翼”指與機(jī)身同步運(yùn)動的機(jī)翼，而不是翼環(huán)上的翼片)。在以上方案基礎(chǔ)上可進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:翼環(huán)機(jī)構(gòu)的車軌耦合體的環(huán)狀軌道或軌道車車架與機(jī)身(包括機(jī)頭、機(jī)尾，而非僅指機(jī)身的中段)或機(jī)翼連接。機(jī)身可以是圓筒狀、環(huán)狀或其他形狀或各種支架；其翼環(huán)或者是帶燃料箱的翼環(huán)，或者是不帶燃料箱的翼環(huán)；其翼片或者采用升力翼片，或者不采用升力翼片，但作為自旋翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其翼片必須采用升力翼片，否則就不具備自旋翼的特征和功能。翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法:
一、噴氣引擎的設(shè)置方法:
噴氣引擎(指包括沖壓發(fā)動機(jī)在內(nèi)的一切通過噴出氣體直接取得推進(jìn)力的發(fā)動機(jī))，設(shè)置于翼環(huán)的翼片或環(huán)狀支架上(最好是選取距離翼環(huán)圓心最遠(yuǎn)的位置，目的是使噴氣引擎得到盡可能大的運(yùn)動半徑)，引擎與翼片或環(huán)狀支架之間或者作固定連接，或者通過翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，即噴氣發(fā)動機(jī)連接偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一端，偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的另一端連接于翼環(huán)的翼片或環(huán)狀支架(偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用是隨時根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整發(fā)動機(jī)中軸線的朝向，比如，在起飛或慢速飛行階段操控噴氣口朝向與翼環(huán)旋轉(zhuǎn)方向相反的方向，以驅(qū)使翼環(huán)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生浮升力，在飛機(jī)高速飛行時將噴氣口朝向飛機(jī)前進(jìn)方向的反方向，使推進(jìn)力完全作用于前進(jìn)方向)；同一翼環(huán)上各引擎噴氣口的朝向與翼環(huán)旋轉(zhuǎn)方向相反；翼片與翼環(huán)環(huán)狀支架之間或者作固定連接，或者通過翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，即翼環(huán)的翼片連接葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一端，葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的另一端與翼環(huán)的環(huán)狀支架連接。此處翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用是在需要翼環(huán)旋轉(zhuǎn)提供升力時使翼片達(dá)到適合的迎角，而在高速飛行需要翼片讓出氣流通道時，使翼片完全平行于風(fēng)向從而避免阻擋高速氣流通過。此處翼片與環(huán)狀支架之間的葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)不可或缺，少了它，飛機(jī)高速飛行時發(fā)動機(jī)氣流就會受阻。如果噴氣發(fā)動機(jī)與環(huán)狀支架連接，那么它與環(huán)狀支架之間也必須通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，否則其噴氣口方向就不能改變；如果噴氣發(fā)動機(jī)與翼片連接，那么它與翼片之間就不一定要通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，因?yàn)殡S著翼片偏轉(zhuǎn)、迎角改變，噴氣發(fā)動機(jī)的中軸線會隨之偏轉(zhuǎn)，不過這方式不一定能使發(fā)動機(jī)精確偏轉(zhuǎn)到各階段所需的角度，因此發(fā)動機(jī)與翼片之間最好還是通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，使發(fā)動機(jī)能作精確偏轉(zhuǎn)，從而適應(yīng)各階段的不同要求。如果需要開發(fā)空天飛機(jī)，必須消除翼環(huán)的翼片對空氣的磨擦(雖然翼片已經(jīng)以其邊沿迎風(fēng)，但對于速度極高的空天飛機(jī)，仍然造成很大的阻力和極高磨擦熱)，為此，在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:
引擎選用沖壓發(fā)動機(jī)，沖壓發(fā)動機(jī)可安裝在翼環(huán)的翼片上或環(huán)狀支架上；給翼環(huán)的翼片增加折疊機(jī)構(gòu)(使翼片相對于機(jī)身如同折疊刀的刀片相對于刀柄，而不是如同門相對于門框)。折疊機(jī)構(gòu)位于翼片與環(huán)狀支架之間，如果沖壓發(fā)動機(jī)是安裝在翼環(huán)的翼片上，即翼片與環(huán)狀支架之間原本已有翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，那么折疊機(jī)構(gòu)位于偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與環(huán)狀支架之間或偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與翼片之間，并且沖壓發(fā)動機(jī)與翼片之間也要有折疊機(jī)構(gòu)(使翼片相對于發(fā)動機(jī)如同折疊刀的刀片相對于刀柄)，使沖壓發(fā)動機(jī)在翼片折疊的過程中同步折疊，從而使發(fā)動機(jī)中軸線與機(jī)身中軸線始終保持一致，并最終貼附于機(jī)身上，這樣就可以消除翼片對空氣的磨擦阻力。由于翼環(huán)飛機(jī)在零速啟動、空中懸?；蚵亠w行時翼環(huán)必須旋轉(zhuǎn)，如果采用不帶燃料箱的翼環(huán)，那就只能采用現(xiàn)有技術(shù)，即某些直升機(jī)給處于旋翼各翼片末端的噴氣引擎供油的技術(shù)，不過現(xiàn)有技術(shù)很難使隨翼環(huán)作高速圓周運(yùn)動的發(fā)動機(jī)得到足夠的燃料。只有采用帶燃料箱的翼環(huán)，才能完全滿足翼環(huán)旋轉(zhuǎn)階段的供油需求。由于翼環(huán)環(huán)狀支架的體積可以十分龐大，因此翼環(huán)燃料箱的容量可以完全滿足飛行全程的燃料需求。但是實(shí)際上并不需要將翼環(huán)燃料箱的容量設(shè)計(jì)得很大，因?yàn)橐憝h(huán)飛機(jī)的零速啟動和慢速飛行階段需求的時間并不太長，飛機(jī)會較快地進(jìn)入高速狀態(tài)，而進(jìn)入高速狀態(tài)之后就可以給翼環(huán)剎車，然后給它補(bǔ)充油料(方法詳見于“帶燃料箱的翼環(huán)的實(shí)施例”之二、之三)。二、活塞式內(nèi)燃引擎的設(shè)置方法:
以內(nèi)燃機(jī)的動力輸出輪作為軌道車的輪與翼環(huán)的環(huán)形軌道互相偶合，而內(nèi)燃機(jī)的機(jī)身和翼環(huán)的環(huán)形軌道兩者，或者分別與中軸線為同一線的兩個相鄰的單翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架連接，或者兩者中的一個與翼環(huán)環(huán)狀支架連接，另一個則與飛機(jī)連接。三、電動引擎的設(shè)置方法:
方法一:按內(nèi)燃引擎的設(shè)置方法設(shè)置(只是將內(nèi)燃機(jī)的機(jī)身換為電動機(jī)的機(jī)身而已);方法二:處于同一軸心線上的翼環(huán)，數(shù)量不少于兩個，在這些翼環(huán)的環(huán)狀支架上設(shè)置轉(zhuǎn)子繞組(使翼環(huán)成為一個巨大的線圈)，相鄰的兩個翼環(huán)互為轉(zhuǎn)子、互為定子、相互逆向旋轉(zhuǎn)，成為一個轉(zhuǎn)子無軸的發(fā)電機(jī)。這種巨大的電機(jī)實(shí)際上沒有定子，因?yàn)槊總€以翼環(huán)為骨架的繞組都在旋轉(zhuǎn)。如果選用了電動機(jī)、電離噴射引擎、電鍋爐蒸汽噴射引擎或空氣壓縮噴射引擎，就應(yīng)在機(jī)構(gòu)上設(shè)置燃油發(fā)電機(jī)或核能發(fā)電機(jī)，將電動機(jī)的電路與發(fā)電機(jī)電路連接，或在電動機(jī)和發(fā)電機(jī)之間設(shè)置蓄電池，蓄電池分別與電動機(jī)和發(fā)電機(jī)作電路連接；如果選用了燃料噴氣引擎或內(nèi)燃轉(zhuǎn)軸引擎，就在翼環(huán)上設(shè)置燃料箱(實(shí)際上就是帶燃料箱的翼環(huán))，引擎與燃料箱作油路連接。如果環(huán)狀軌道形如鐵路軌道，則電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)的動力輸出輪必須形如列車車輪；如果環(huán)狀軌道是齒輪軌道，則電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)的動力輸出輪必須是齒輪。關(guān)于有機(jī)翼的翼環(huán)飛機(jī):
翼環(huán)所處的位置起碼可以有如下兩種:一是翼環(huán)與機(jī)身連接(如圖39、圖40)，二是翼環(huán)與機(jī)翼連接(如圖41 圖44)。關(guān)于沒有機(jī)翼的翼環(huán)飛機(jī)一翼環(huán)直升機(jī):
翼環(huán)直升機(jī)的翼片可以采用升力型翼片，也可以采用普通螺旋槳翼片。不過，如果采用升力型翼片，會得到兩個好處:一是翼環(huán)飛行器在水平或接近水平飛行時，只要控制好用于提供水平移動力的引擎，使翼環(huán)飛行器產(chǎn)生適當(dāng)?shù)暮髢A角，翼環(huán)即可迎風(fēng)自轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力，如此就可以關(guān)閉用于驅(qū)使翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的引擎而減少能耗，二是翼環(huán)飛行器在失去動力自然下降過程中翼環(huán)會迎風(fēng)自轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力使飛機(jī)平穩(wěn)降落，如果不采用自旋翼特征，飛行器就只能按自由落體的速度墜落失事。當(dāng)翼環(huán)直升飛機(jī)有兩個或兩個以上的翼環(huán)中軸線相互不平行，翼環(huán)直升飛機(jī)實(shí)際上成為一個軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，也就是說翼環(huán)旋翼的軸向形成夾角，這種成夾角的翼環(huán)旋翼的組合會帶來兩個效果:
(一)通過改變其中一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)的軸向，使飛行器整體不依靠方向舵等即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎或橫向平移；
(二)增加直升飛機(jī)的抗風(fēng)能力，增加飛行穩(wěn)定度，其原理與某些輪椅有意使左右兩輪的軸向形成夾角而增加輪椅的抗側(cè)翻能力類似。翼環(huán)直升機(jī)還可以在艙體或翼環(huán)機(jī)構(gòu)的不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部位安裝輔助引擎(如，“翼環(huán)飛機(jī)實(shí)施例七”艙體上方的引擎)。輔助引擎主要用于剎車、轉(zhuǎn)彎和增加水平速度或上升、下降速度。輔助引擎與艙體或翼環(huán)機(jī)構(gòu)之間最好是通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接，目的是使引擎的噴氣口能夠根據(jù)需要靈活轉(zhuǎn)向。輔助引擎一般應(yīng)選擇噴氣引擎，不過，如果對轉(zhuǎn)向、剎車等動作的敏捷性和速度要求不高，輔助引擎也可以選用螺旋槳引擎。輔助引擎的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)用和節(jié)省的原則而定，不過一般最好是四個，前后左右各一個，擺成十字形，各負(fù)責(zé)一個方向的動力，因?yàn)檫@樣可以敏捷地前進(jìn)、后退、剎車、急剎車、轉(zhuǎn)彎、急轉(zhuǎn)彎甚至按直角軌跡轉(zhuǎn)彎。只要給這幾個噴氣引擎裝上轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，還可以利用它們增加上升、下降、前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎的速度。噴氣口朝上或偏向上，可加速下降；噴氣口朝下或偏向下，可加速上升；一個、兩個、三個甚至四個噴氣口朝向同一方向或偏向同一側(cè)，就可增加前進(jìn)、后退、上升、下降的速度，或增加剎車、急剎車、轉(zhuǎn)彎、急轉(zhuǎn)彎的敏捷度，比如:當(dāng)一個噴氣口朝著原前進(jìn)方向相反的方向噴氣，同時另一個噴氣口朝著垂直于原前進(jìn)方向噴氣，就可以作直角轉(zhuǎn)彎。利用翼環(huán)直升機(jī)技術(shù)可以設(shè)計(jì)制造內(nèi)翼式直升飛機(jī)，即是翼環(huán)機(jī)構(gòu)安置在環(huán)形機(jī)艙的環(huán)內(nèi)，其外圍不設(shè)置翼環(huán)機(jī)構(gòu)。為了進(jìn)退和轉(zhuǎn)彎，可在機(jī)艙外圍等距離設(shè)置四個噴氣引擎。如果將翼環(huán)直升機(jī)的機(jī)艙壓縮至扁平狀，那么它就會成為一個飛碟。由于它能夠快進(jìn)、快退、急剎車、直角轉(zhuǎn)彎，也由于它處于懸?；蚵亠w行階段，環(huán)狀排列的沖壓發(fā)動機(jī)在旋轉(zhuǎn)中噴射出的火光會成為環(huán)形光帶，更由于它可以從懸停狀態(tài)或慢速飛行狀態(tài)下突然進(jìn)入高速飛行狀態(tài)，因此與傳說中的UFO甚為接近。配置沖壓發(fā)動機(jī)的翼環(huán)飛機(jī)，尤其是翼環(huán)置于筒狀或環(huán)狀機(jī)身包圍之內(nèi)的翼環(huán)飛機(jī)，可能會產(chǎn)生龍卷風(fēng)效應(yīng)，因?yàn)榄h(huán)形排列的沖壓發(fā)動機(jī)在推動翼環(huán)旋轉(zhuǎn)時就會形成外熱內(nèi)冷的高溫氣旋，因此有可能會引發(fā)龍卷風(fēng)效應(yīng)。我國目前已經(jīng)接近成功的第五代航空發(fā)動機(jī)就利用了龍卷風(fēng)的原理，該技術(shù)(“余熱增推”技術(shù))的發(fā)明人、著名科學(xué)家高歌教授指出:實(shí)際上龍卷風(fēng)在旋轉(zhuǎn)過程中遵守著流體力學(xué)的一個定理，稱為克羅科(Crocco)定理。這個定理通俗地講，就是在一個旋渦的外圍，如果外邊熱里邊冷，就產(chǎn)生了一個沿半徑方向內(nèi)指的焓梯度，或是溫度梯度，這個焓梯度越大，旋風(fēng)的旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度就越大。如果在龍卷風(fēng)外圍有熱量加入的話，龍卷風(fēng)就會得以強(qiáng)化。龍卷風(fēng)效應(yīng)能否在組合了沖壓發(fā)動機(jī)的翼環(huán)機(jī)構(gòu)中出現(xiàn)？如果能，怎樣才能使其發(fā)揮推進(jìn)作用？對此兩問題，本案發(fā)明人已無能為力，希望能有專家進(jìn)一步研發(fā)?？赡墚a(chǎn)生龍卷風(fēng)效應(yīng)的翼環(huán)飛機(jī)結(jié)構(gòu)形態(tài)最少可以有如下幾種:
1.機(jī)艙與翼環(huán)半徑不同，機(jī)艙在翼環(huán)機(jī)構(gòu)環(huán)繞之中；
2.機(jī)艙與翼環(huán)半徑不同，翼環(huán)機(jī)構(gòu)在機(jī)艙環(huán)繞之中；
3.機(jī)艙與翼環(huán)半徑不同，機(jī)艙在一大一小兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)環(huán)繞之中，機(jī)艙成為兩個翼環(huán)層之間的夾心層；
4.機(jī)艙與翼環(huán)半徑不同，翼環(huán)機(jī)構(gòu)在一大一小兩個機(jī)艙環(huán)繞之中，翼環(huán)成為兩層機(jī)艙之間的夾心層；
5.機(jī)艙與翼環(huán)半徑相同，機(jī)艙在兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)上下相夾之中。以上幾種結(jié)構(gòu)，也許并不能產(chǎn)生龍卷風(fēng)效應(yīng)，但至少可以開發(fā)出沖壓發(fā)動機(jī)與機(jī)身一體化的飛機(jī)、導(dǎo)彈或火箭。比如上述幾種直升機(jī)的結(jié)構(gòu)形態(tài)中的第二種、第四種就是由機(jī)艙作為發(fā)動機(jī)的外殼，多個沖壓發(fā)動機(jī)構(gòu)成這個大發(fā)動機(jī)的“芯”。這個大發(fā)動機(jī)，如果給它的外殼配上機(jī)翼，那么它就是一架飛機(jī)，可以進(jìn)一步用于開發(fā)航天飛機(jī)和空天飛機(jī)；如果給它裝上彈頭，那么它就是洲際導(dǎo)彈。翼環(huán)飛機(jī)的有益效果:
一、起飛重量巨大(每個半徑50米的單翼環(huán)機(jī)構(gòu)最少為5.12萬噸，分析詳見于“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果”)。
二、以最簡單的方式妥善解決沖壓發(fā)動機(jī)不能零速啟動和低速情況下低效率的問題(只需采用帶燃料箱的翼環(huán))，因此能夠以低成本開發(fā)超大型高速飛機(jī)、航天飛機(jī)甚至空天飛機(jī)。三、即使是固定翼的翼環(huán)飛機(jī)，也可以垂直起降和空中懸停，而不是僅限飛行。四、翼環(huán)飛機(jī)，可以用作超大型的民航客機(jī)、運(yùn)輸機(jī)，可以用作超大型的軍用轟炸機(jī)，可以用作超大型的航天飛機(jī)，還可以用作空中導(dǎo)彈發(fā)射基地，遙控的無人機(jī)型甚至可以直接作為超大型可變軌導(dǎo)彈。五、翼環(huán)直升機(jī)在輔助引擎的配合下可以完成剎車、急剎車、急轉(zhuǎn)彎、直角拐彎和前進(jìn)中急速倒車等目前所有飛機(jī)都無法完成的高難度動作。現(xiàn)有直升機(jī)之做不到這些，是因?yàn)檩d重量太小，不可能安裝輔助引擎，安裝上去也只能是擺設(shè)，因?yàn)檠b載不了更多燃料。六、由于機(jī)身外部無翼片，不怕刮擦、碰撞，內(nèi)置翼環(huán)式直升飛機(jī)特別適合用于搶險、救援和裝甲作戰(zhàn)。七、如果將翼環(huán)直升機(jī)的機(jī)艙壓縮成扁平狀，就成為一種飛碟，而且是目前最大型的飛碟。八、可開發(fā)沖壓發(fā)動機(jī)與機(jī)身一體化的導(dǎo)彈或航天飛機(jī)。九、可開發(fā)能夠潛水的飛機(jī)，裝上搖控駕駛裝置和彈頭能夠潛航的飛彈。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案:
選用即使無動力亦可獲得浮升力的翼環(huán)機(jī)構(gòu)、翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)、高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)或翼環(huán)飛機(jī)中的一種或一種以上作為浮升機(jī)構(gòu)；兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)分置于兩股流向相反的氣流或水流中，兩者或者通過纜繩連接，或者通過連桿或支架連接(此所謂組，是指浮升機(jī)構(gòu)組，是由置于同一股風(fēng)或水流中的兩個或兩個以上浮升機(jī)構(gòu)相互連接形成的)；連接兩部份浮升機(jī)構(gòu)的纜繩、連桿或支架上的任意一點(diǎn)或者設(shè)置吊艙，或者不設(shè)置吊艙。吊艙或者懸吊于纜繩或連桿、支架的下方，或者直接與纜繩或連桿、支架連為一體；吊艙或者處于兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)的下方，或者處于兩者之間，上下兩個或兩組翼環(huán)垂直起降飛機(jī)、吊艙和纜繩或連桿、支架的總重量與兩個或兩組翼環(huán)垂直起降飛機(jī)產(chǎn)生的浮力必須達(dá)到平衡，使兩者能保持適當(dāng)高度，不至于過度上浮或下沉而離開兩股氣流或水流的均衡對拉作用力；在考慮兩浮升機(jī)構(gòu)的對拉力時，必須考慮吊艙受到的風(fēng)或水流的力，并將這個力歸入與之受力方向相同的那個浮升機(jī)構(gòu)的對拉力中，最終使兩個方向相反的對拉力相等。如果翼環(huán)機(jī)構(gòu)必須兼顧提供升力，那就應(yīng)該設(shè)置吊艙，如不設(shè)吊艙，就應(yīng)該以籠狀支架連接翼環(huán)機(jī)構(gòu)，目的都是為了使翼環(huán)機(jī)構(gòu)的中軸線能夠傾斜向下，保證翼環(huán)的旋轉(zhuǎn)面斜向迎風(fēng)，而旋轉(zhuǎn)面斜向迎風(fēng)才能產(chǎn)生兩個分力，一個是逆風(fēng)牽引力，一個是向上的升力(如圖71所示)。如果翼環(huán)機(jī)構(gòu)不需要兼顧提供升力，比如選用翼環(huán)垂直起降飛機(jī)或帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)作為浮升機(jī)構(gòu)，那就可以直接用纜繩或連桿連接兩個(或兩組)浮升機(jī)構(gòu)，這樣能使翼環(huán)機(jī)構(gòu)正面迎風(fēng)，發(fā)揮最大的發(fā)電供能效果。在以上方案基礎(chǔ)上，可以采取以下措施:設(shè)置運(yùn)動機(jī)構(gòu)。運(yùn)動機(jī)構(gòu)有兩種，一種是能使整體機(jī)構(gòu)發(fā)生水平運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，一種是能調(diào)節(jié)整體機(jī)構(gòu)或其中一個(組)浮升機(jī)構(gòu)的海拔高度的機(jī)構(gòu)。運(yùn)動機(jī)構(gòu)可以是擋板、幕布、方向舵或輔助風(fēng)箏，可以是螺旋槳引擎、翼環(huán)引擎、蒸汽噴射引擎、壓縮空氣引擎或電離噴射引擎，可以是由偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制迎角的風(fēng)輪或旋翼的翼片，還可以是其他任何能夠使整體機(jī)構(gòu)發(fā)生水平位移的機(jī)構(gòu)。運(yùn)動機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在浮升機(jī)構(gòu)上，也可以設(shè)置在纜繩、連桿或支架上，可以僅設(shè)置在一點(diǎn)上，也可以分別設(shè)置在多點(diǎn)上。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)利用方向舵可實(shí)現(xiàn)橫風(fēng)行駛。分別處于相反流向的風(fēng)層或水層里的兩個浮升機(jī)構(gòu)皆設(shè)置了方向舵或輔助風(fēng)箏，當(dāng)這兩個方向舵或箏體向同一側(cè)同步偏轉(zhuǎn)，風(fēng)或水流就會對整個機(jī)構(gòu)產(chǎn)生與對拉力垂直的橫向動力(如圖75所示)。在這里，為方便表述而用方向舵作為代表，實(shí)際上并非僅僅舵板能有此效果，擋板、幕布和輔助風(fēng)箏等亦可如法操作并起同樣效果。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)利用擋板、幕布、風(fēng)箏等可實(shí)現(xiàn)順風(fēng)或逆風(fēng)行駛及緯線方向全球自由巡航。如果用擋板、幕布、風(fēng)箏等作為運(yùn)動機(jī)構(gòu)時，通過改變它們的迎風(fēng)、迎水面積和迎風(fēng)、迎水角度，就可以打破兩個逆向流的對拉力的平衡，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)整體會向受力較大一方運(yùn)動，比如兩方皆設(shè)置了卸納式風(fēng)箏，若兩方皆處于卸流狀態(tài)，或兩方皆處于納流狀態(tài)，則雙方拉力均衡，當(dāng)一方卸流、一方納流，則整體機(jī)構(gòu)會向納流一方運(yùn)動。這里所謂迎風(fēng)、迎水角度是指迎風(fēng)面或迎水面與風(fēng)或水流的方向形成的夾角，該夾角越接近90° (即擋板、幕布的面越垂直于風(fēng)或水的流向)，受到的力就越大。由于逆向風(fēng)組皆大致與緯線走向一致，因此，可實(shí)現(xiàn)緯線方向全球自由巡航。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)利用自身的風(fēng)電并結(jié)合電動引擎可實(shí)現(xiàn)橫風(fēng)行駛。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)有著巨大的承載力，因此可以安裝各種大型引擎和發(fā)電機(jī)，而大型翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)加裝發(fā)電機(jī)構(gòu)后，其最大發(fā)電容量可超越10個三峽工程(詳見本文“翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的有益效果”)。因此可以用電能直接驅(qū)動螺旋槳引擎、翼環(huán)引擎、電離噴射引擎、壓縮空氣引擎和蒸汽噴射引擎或蒸汽活塞引擎等(蒸汽噴射引擎，是以電熱鍋爐將水加熱為蒸汽，蒸汽從引擎噴嘴噴射而出，依靠噴出的蒸汽的反作用力推動機(jī)構(gòu)移動；壓縮空氣噴射引擎則是依靠空氣壓縮機(jī)將空氣壓縮后從噴嘴強(qiáng)勁噴出而取得反作用力)，也可以用電驅(qū)動高空取水器而取得充足的水滿足蒸汽弓I擎之需和機(jī)上操作、維修人員或乘客生活之用。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)可跨越風(fēng)帶實(shí)現(xiàn)在經(jīng)線方向全球自由航行。如果不設(shè)置動力引擎翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的任一個(組)浮升機(jī)構(gòu)在巡航過程中原則上都不能離開原來所處風(fēng)層，否則就會出事故，但是為也某些特殊目的，如跨風(fēng)帶巡航(比如比低緯度信風(fēng)帶進(jìn)入中緯度西風(fēng)帶)，就必須讓兩個(組)浮升機(jī)構(gòu)先后離開原來所處的風(fēng)層而進(jìn)入相鄰風(fēng)帶。在既脫離了原來的風(fēng)帶的逆向風(fēng)層，又尚未進(jìn)入另一個風(fēng)帶的逆向風(fēng)層的過程中就必須開動引擎，而翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)不但可以裝配引擎，而且可以儲蓄足夠的電能(原因見于上一自然段)，完全跨越風(fēng)層的需求。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)可以隨意起降。以裝配有內(nèi)燃機(jī)或噴氣引擎的垂直起降翼環(huán)飛機(jī)為浮升機(jī)構(gòu)的對拉翼環(huán)飛機(jī)(如圖56)，顯然是可以隨意起降的。即使是沒有裝配石化引擎的對拉翼環(huán)飛機(jī)，只要其裝配有發(fā)電機(jī)和足夠容量的蓄電池，只要其有足夠的高空發(fā)電時間，也同樣可以依靠自身所發(fā)的電能實(shí)現(xiàn)較為隨意的起降。只有完全不裝置任何引擎的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)，才須要永久懸?；蜓埠接诳罩?，此種機(jī)型只能通過卷揚(yáng)機(jī)或起降艙上下人、貨。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)體形雖十分巨大,但完全可控、十分安全。正如前面分析，高空逆向風(fēng)組為翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)提供了穩(wěn)定對拉力，并且，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)不但具有各種控制其升降、懸停或巡航的機(jī)構(gòu)，而且完全有能力承載所需任何操作人員，操作人員可以根據(jù)氣象變化和飛行任務(wù)的需要進(jìn)行操控，當(dāng)然也完全有能力承載任何搖控系統(tǒng)或自動操控系統(tǒng)，因此完全不存在無法操控的擔(dān)憂。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)為什么不需要設(shè)置更為復(fù)雜的控制機(jī)構(gòu)？
對于其他高空站或高空發(fā)電機(jī)來說設(shè)置較為復(fù)雜的控制機(jī)構(gòu)應(yīng)該是必須的，因?yàn)槌憝h(huán)飛行器之外和翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)之間沒有任何其他飛行器可以有千噸以上的起飛重量，百噸級的質(zhì)量決定它們難以在千噸級及以上力量的沖擊中不發(fā)生大幅度搖擺，而飄忽多變的低空風(fēng)力會使其重達(dá)數(shù)噸以上的電纜或牽引纜發(fā)生搖晃，這種搖晃經(jīng)常會產(chǎn)生百噸甚至千噸的拉力，從而使其高空機(jī)構(gòu)隨之嚴(yán)重?fù)u晃甚至發(fā)生危險。但是，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)卻不一樣，其可具有數(shù)千噸、數(shù)萬噸乃至數(shù)十萬噸的質(zhì)量(詳見于“對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)的有益效果”之三)，這就決定其在保證升力的前提下必然具備絕對的穩(wěn)定性。加上翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)完全不需要地面牽引纜提供拉力，因此不需要象其他高空機(jī)構(gòu)那樣被迫使用十分粗大因而十分“招風(fēng)”的牽引纜，只需要一根不大的牽引纜或電纜，這樣一根不大的纜，其受到的風(fēng)力也必然大為減少。一根小纜的質(zhì)量相對于龐大的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)顯然是九牛一毛，此“一毛”般的小纜從速度慢得多的中低空風(fēng)中得到的能量，相對于“大象”般的對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)在速度高得多的兩股高空逆向風(fēng)中得到的、用以保持其穩(wěn)定狀態(tài)的能量，顯然是微不足道的。即使遭遇極端的情況，如遭遇超強(qiáng)臺風(fēng)、龍卷風(fēng)等，一根“毛”要撼動“大象”也是不可能的，因?yàn)榧词惯@根“毛”在強(qiáng)風(fēng)中把自己拉斷，也不足以撼動“大象”。而翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)與其他高空機(jī)構(gòu)相比還有一個優(yōu)點(diǎn)，就是可以巡航，當(dāng)氣象預(yù)報超強(qiáng)臺風(fēng)、龍卷風(fēng)等即將來臨時，完全可以提前飛到安全地帶，翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)可以在安全地帶發(fā)電并從當(dāng)?shù)叵螂娋W(wǎng)送電而不必停機(jī)避險。因此，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)無需設(shè)置更為復(fù)雜的控制機(jī)構(gòu)就足以控制牽引纜或電纜在風(fēng)中搖擺帶來危害。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)是最佳的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)。將翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的全部翼環(huán)機(jī)構(gòu)或部份翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置為翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)，或者直接用翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)作為浮升機(jī)構(gòu)，那么，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)就會成為翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)。此種設(shè)置的具體方法以及翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)外接電路連接的方法詳見于“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”。然后將整體機(jī)構(gòu)中的各個翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路并聯(lián)或串連后連接到一根通向用電設(shè)備或電網(wǎng)的電纜，或者各個翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路并不連通，或是以各自的電纜分別與用電設(shè)備或電網(wǎng)連接。翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)所發(fā)電能，小部份供給翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)上的各種設(shè)備使用，大部份可以通過電纜將輸送到地面電網(wǎng)或直接由大型船舶拖帶并直接向船舶電驅(qū)動系統(tǒng)供電。與普通的高空發(fā)電機(jī)構(gòu)相比，翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)擺脫了對牽引纜的依賴，這根高空垂下的電纜無需承擔(dān)牽引纜的任務(wù)，因此只需使用普通電纜即可。以風(fēng)箏、旋翼或翼環(huán)為升空機(jī)構(gòu)的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)必須有牽引纜拉著，否則就會如斷線的風(fēng)箏般飄落，而牽引纜的直徑小則十?dāng)?shù)厘米，大則近百厘米，其牽引纜耗材之多、重量之大是十分驚人的。翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)使?fàn)恳|可以完全省略而只保留電纜，大大節(jié)省了材料并減輕機(jī)體重量，從而提高了經(jīng)濟(jì)性能并使更多更大的發(fā)電機(jī)能安裝到機(jī)構(gòu)上，加大機(jī)構(gòu)發(fā)電容量。省略牽引纜，使得高空懸浮發(fā)電機(jī)構(gòu)不再懼怕狂風(fēng)暴雨和各種臺風(fēng)、龍卷風(fēng)，被迫降落避風(fēng)的情況將基本消除。將來以微波或激光直接傳輸電能的技術(shù)可供實(shí)用后，也可以用微波或激光將電能直接傳輸給廠房、大廈、車、船、飛機(jī)或其他用電設(shè)施。目前微波輸送電技術(shù)已在進(jìn)行實(shí)用性運(yùn)行試驗(yàn)，不久的將來必定能在翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的電能輸送上大顯身手。即使是目前技術(shù)條件下，也可以考慮將電轉(zhuǎn)化為激光或微波，定點(diǎn)照射、加熱地面上的鍋爐，以鍋爐的蒸汽推動發(fā)電機(jī)發(fā)電，或追蹤照射使用蒸汽發(fā)動機(jī)的輪船、火車的鍋爐，直接為這些車船供能。這種轉(zhuǎn)換方式雖然在目前技術(shù)條件下能量損耗很大，但考慮到翼環(huán)式對拉風(fēng)電機(jī)構(gòu)的體形和發(fā)電量都極其巨大(一個大型翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的發(fā)電量可以達(dá)到或超過數(shù)座大型核電站)，又可以長年累月、風(fēng)力風(fēng)向恒定而不間斷地發(fā)電，也不消耗石化能源，因此即使傳輸過程中損耗大部份，也還是十分具備實(shí)用價值和經(jīng)濟(jì)效益的，如果利用翼環(huán)對拉風(fēng)電機(jī)和激光送電法的優(yōu)勢，發(fā)展以電鍋爐提供高壓蒸汽為動力的輪船和火車，那么世界石化能源消耗量可以減少大部份！
天上有逆向平流的風(fēng)組嗎？
有！地球上存在著兩種逆向風(fēng)組。第一種是呈上下層疊的上下逆向風(fēng)組。這種風(fēng)組共有7組，其中I組位于平流層，由平流層西風(fēng)和平流層?xùn)|風(fēng)組成(平流層底層盛行的西風(fēng)，而平流層西風(fēng)之上則盛行平流層?xùn)|風(fēng))，另外6組位于對流層，由對流層6個風(fēng)帶的上下逆向風(fēng)層組成(地球大氣三圈環(huán)流圖表明:南北兩半球的低緯度信風(fēng)帶、中緯度西風(fēng)帶和極地東風(fēng)帶皆有上下兩個風(fēng)層，且上下兩個風(fēng)層的風(fēng)向都正好相反)。第二種是呈左右排列的風(fēng)組。這種風(fēng)組共有16組，其中4組由相鄰風(fēng)帶的上層風(fēng)組成，(由中緯度西風(fēng)帶的上層風(fēng)與信風(fēng)帶的上層風(fēng)或與極地東風(fēng)帶的上層風(fēng)組成)，4組由相鄰風(fēng)帶的下層風(fēng)組成(由中緯度西風(fēng)帶的下層風(fēng)與信風(fēng)帶的下層風(fēng)或與極地東風(fēng)帶的下層風(fēng)組成)，還有8組，由一個風(fēng)帶的上層風(fēng)與另一相鄰風(fēng)帶的下層風(fēng)組成，比如中緯度西風(fēng)帶的下層風(fēng)(或上層風(fēng))與信風(fēng)帶的上層風(fēng)(或下層風(fēng))組成。平流層和對流層高空都具有終年不息、風(fēng)力穩(wěn)定的特點(diǎn)，尤其是平流層，不但風(fēng)力極其強(qiáng)，而且沒有雨雪、雷電，甚至連灰塵也極少，是最為理想的風(fēng)電場。而高空逆向風(fēng)組資源，更是老天爺送給人類的巨大能源寶庫，它們分布廣泛并且取之不盡用之不竭，而且就大規(guī)模開發(fā)而言，其難度和成本都會低于其他能源(包括石油、煤碳和核電、水電、太陽能發(fā)電)，因?yàn)楦呖诊L(fēng)電既沒有鉆探、挖掘和運(yùn)輸?shù)某杀?，也沒有崩塌、冒水、毒害和燃爆的危險，更沒有核電泄漏、水庫崩壩的滅頂之災(zāi)，是一勞永逸的清潔能源！
并且高空逆向風(fēng)組資源為人類開發(fā)非軌道、無牽引纜、無石化能耗的純風(fēng)能飛行器提供了必要條件。那么，高空逆向風(fēng)組能夠托起大型的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)嗎？
能！首先，平流層的風(fēng)力達(dá)到55米/秒(約200公里/小時)，相當(dāng)于16級強(qiáng)臺風(fēng)，足以掀翻汽車或?qū)⒊赡耆藪伒娇罩?。而平流層之下，雖然高度越低風(fēng)速越慢，但據(jù)香港天文臺電腦預(yù)測天氣圖2012年I月31發(fā)布的數(shù)據(jù)，中國境界內(nèi)200百帕斯卡(高度約12000米)大部份地區(qū)風(fēng)速超過270公里/小時，500百帕斯卡(高度約5600米)的大部份地區(qū)風(fēng)速超過72公里/小時左右，即使是850百帕斯卡(高度約1500米)的風(fēng)速也在18公里/小時以上，而這個空速已經(jīng)足夠支撐老式固定翼飛機(jī)的起飛和巡航(萊特兄弟發(fā)明的人類第一架真正的飛機(jī)首航的速度只有15公里/小時左右)。翼環(huán)實(shí)際上可以看作是一種由許多架固定翼飛機(jī)首尾相接圍成的一個閉合環(huán)，因此，只要是1500米以上的中低空風(fēng)力就已經(jīng)足夠維持純風(fēng)能翼環(huán)飛行器的正常懸停或巡航了。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)也可設(shè)置于“兩股流向相反的氣流或水流”，也就是說，
廣闊的海洋中也有翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的生存空間。因?yàn)楹Ｑ笊洗嬖谙噜徢夷嫦虻难罅骱秃Ａ?。最廣為人知的，是處于黑海和地中海之間的土耳其海峽(由博斯普魯斯海峽、馬爾馬拉海和達(dá)達(dá)尼爾海峽三部份串連組成)，世界其他海域也存在這種上下層逆向平流的水層，比如我國南海，“南沙群島海域環(huán)流主要有三大特點(diǎn)，即:南沙上層環(huán)流具有閉合結(jié)構(gòu)，自成體系；下層環(huán)流與南海中部下層環(huán)流形成閉合環(huán)流；上層環(huán)流和下層環(huán)流總是方向相反。”(摘自中國科學(xué)院南海海洋所《代表性研究成果之二“南海環(huán)流系統(tǒng)主要動力過程的特征和演變機(jī)理”》)；又比如我國著名的錢塘潮，其實(shí)也是由上下兩個逆流的水層造成的，上層是要流向大海的江水，下層是上漲的海潮。風(fēng)和水流也可以組成逆向流組，即是其中一股為氣流而另一股為水流，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)在這種逆向流組中可以作為船舶的拖船，也可以作為對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)。另外，翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)既可以依靠兩股逆向風(fēng)形成對拉，也可以依靠兩股逆向水流形成對拉，還可以依靠方向相反的一股風(fēng)和一股水流形成對拉。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的起飛方法:
對于不具備動力的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，應(yīng)設(shè)置為翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)，準(zhǔn)備就緒后，通過電纜向翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)輸電使它們起飛，并且其中一臺先起飛，另一臺在拉開適當(dāng)高度后再起飛，一同飛到設(shè)定高度后切斷電源即可。至于電纜，即可脫勾拋棄，也可保留。對于具備動力的翼環(huán)飛機(jī)，可以直接起飛，其中一臺先起飛，另一臺在拉開適當(dāng)高度后再起飛，一同飛到設(shè)定高度后操控兩架飛機(jī)呈水平狀態(tài)，并且兩機(jī)的機(jī)頭朝向相反。由于變?yōu)樗阶藨B(tài)后飛機(jī)的固定翼開始產(chǎn)生升力，因此整體機(jī)構(gòu)會在逆向平流風(fēng)的作用下形成平衡對拉狀態(tài)，此時就可以關(guān)閉發(fā)動機(jī)而完全依靠逆向風(fēng)組為懸?；蜓埠降哪茉?。怎樣才能使翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)安全降落？
首先，要說的是，如果是一般性維修養(yǎng)護(hù)，本機(jī)構(gòu)無須降落，可以用直升機(jī)運(yùn)載人員、材料和裝備上去，也可以用卷揚(yáng)機(jī)通過纜繩將裝載著人員、材料和裝備的吊艙拉上去。如果需要大修，必須返回地面時有兩種辦法:一是用纜繩拉回地面，二是使翼環(huán)旋轉(zhuǎn)速度減慢、升力下降，從而使本體機(jī)構(gòu)降落(方法一是給翼環(huán)機(jī)構(gòu)的軌道車設(shè)置剎車裝置，需要下降時采取剎車措施使翼環(huán)轉(zhuǎn)速減慢，方法二是通過改變翼片的迎角使翼環(huán)轉(zhuǎn)速減慢)。對于各個浮升機(jī)構(gòu)皆具有發(fā)動機(jī)的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)來說，可以開動發(fā)動機(jī)返航降落。逆向風(fēng)力組為什么能使翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)自然懸浮于高空？
首先我們來看看風(fēng)箏為什么能懸浮于高空而不會隨風(fēng)飄落，因?yàn)樗幱谧銐虼蟮娘L(fēng)中，并且它與風(fēng)產(chǎn)生了相對運(yùn)動。那么它為什么與風(fēng)產(chǎn)生了相對運(yùn)動？因?yàn)樗灰粋€與風(fēng)向相反的力牽引著，這個力就是風(fēng)箏的牽引線產(chǎn)生的一個水平方向的分力。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的兩方浮升機(jī)構(gòu)中的任一方都相當(dāng)于一個風(fēng)箏，而這兩個“風(fēng)箏”所處風(fēng)向相反，各自所受的風(fēng)力方向相反，因此可以將兩者的牽引纜駁接在一起，讓各自所受的風(fēng)力轉(zhuǎn)化為對方所需的水平拉力。這就是翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)為什么可以拋棄地面牽引纜的根本原因所在！
關(guān)于翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)更為詳盡的懸浮、巡航原理，請參考本文“逆向流組能源開發(fā)、利用方法技術(shù)方案”中“對拉飛機(jī)的懸浮原理”一節(jié)(亦可直觀地見于圖72、圖73、圖74、圖75)。由于本發(fā)明可以完全拋棄地面牽引纜、隨時向任何方向自主運(yùn)動，并且運(yùn)動過程中可以照常發(fā)電，因此在巡航過程也可以完全以當(dāng)時所發(fā)的電能作為動能。但是，本發(fā)明并非永動機(jī)，本發(fā)明的飛行動力來源于強(qiáng)大的高空風(fēng)能，本發(fā)明也許是史上第一種可以完全能量自給、自由巡航的巨型運(yùn)載飛行器。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的維修方法:
辦法一，設(shè)置升降艙，升降艙沿地面牽引纜升降；辦法二，在機(jī)構(gòu)建造之初就給各個軌道車加裝剎車裝置，屆時只需剎車降低翼環(huán)旋轉(zhuǎn)速度即可緩緩降落；辦法三，用牽引纜強(qiáng)力拉回地面。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的有益效果:
一、使風(fēng)力飛行器第一次真正拋棄地面牽引纜；
二、使人類第一次真正實(shí)現(xiàn)自給能、非軌道、不充氣、無地面牽引纜的飛行；
二、可以永久懸停或永久自由巡航；
三、最大起飛重量可以達(dá)到數(shù)十萬噸級。前面在“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果”中已經(jīng)分析說明:一個翼環(huán)，如果半徑為500米，使用80付安一 225型運(yùn)輸機(jī)的機(jī)翼為翼片，那么其最大起飛重量為5.12萬噸；即使一個翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)僅有兩組翼環(huán)機(jī)構(gòu)，每組中僅有兩個雙翼環(huán)機(jī)構(gòu)(即該翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)共有8個此種翼環(huán))，那么其最大起飛重量是:
8個X5.12萬噸/個=40.96萬噸。而40.96萬噸并非翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)起飛重量的極限，一個翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的翼環(huán)數(shù)量越多、翼片面積越大或翼環(huán)半徑越大，其起飛重量就會越大。四、造就在某些海域?qū)崿F(xiàn)自給能巡航的船舶(可作為駁船在這些海域?qū)I(yè)拖曳過往船舶)。五、造就聞空航母。六、造就人造小太陽(見于“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例十一)。七、作為翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，其發(fā)電量超過現(xiàn)有任何大型發(fā)電工程，而投資更小、
工期更短。本文已在“高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的有益效果”里詳細(xì)分析表明:一個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)如果具有兩個翼環(huán)，且每個翼環(huán)半徑為500米，那么它的最大起飛重量可超過10萬噸，其裝機(jī)容量可達(dá)到6千萬千瓦。如果用4個這樣的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)分為兩組組成一個翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，那么這個翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的裝機(jī)容量是
4個X6千萬千瓦/個=2.4億千瓦
相當(dāng)于10.67個三峽工程的總裝機(jī)容量，或等于24個中國最大的核電工程山東海陽核電廠(該廠總裝機(jī)容量1000萬千瓦時，預(yù)計(jì)建設(shè)工期12年，2020年完工，總投資1200億元，詳情見于《金融界網(wǎng)站》2009年12月28日轉(zhuǎn)載《中國廣播網(wǎng)》的報道:《山東海陽核電廠今開工總投資1200多億》)！
即使將這個對拉翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)每個翼環(huán)的半徑縮小到僅為50米，它的最大起飛重量仍達(dá)到4.01萬噸，它的發(fā)電容量仍達(dá)到2400萬千瓦時，比三峽工程的總裝機(jī)容量還多150萬千瓦時，等于2.4個山東海陽核電廠！
八、即使僅作為翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，也完全不需要粗大的牽引纜，只需要保留一根普通電纜；微波輸送電技術(shù)或激光輸送電技術(shù)成熟后還可以完全拋棄電纜，成為完全無纜的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)。九、即使僅作為翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，也完全不需要如同某些高空發(fā)電機(jī)構(gòu)那樣設(shè)置復(fù)雜的控制機(jī)構(gòu)，因而大大簡化了結(jié)構(gòu)、降低造價。十、除非需要大修，否則可以永不降落，終年擔(dān)負(fù)運(yùn)輸任務(wù)，并長年不間斷發(fā)電，SP使偶遇強(qiáng)臺風(fēng)、龍卷風(fēng)，也可以航行到安全地帶發(fā)電并通過當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)送電。i^一、可以自主向任何方向自由巡航，而自由巡航的動力既可以由上下兩個逆向風(fēng)作用在機(jī)身上和方向舵等橫向運(yùn)動機(jī)構(gòu)上，從而產(chǎn)生橫向、縱向移動的合力，也可以開動電動的或燃油的或燃料噴氣的或蒸氣噴氣的發(fā)動機(jī)快速移動。

十二、與通信衛(wèi)星相比，本發(fā)明的建造成本簡直不值一提，并且本發(fā)明用于通信，具有信號往返延遲短(比如使電視畫面中兩地主持人的對話延遲現(xiàn)象完全消除)、自由空間衰耗少，有利于實(shí)現(xiàn)通信終端的小型化、寬帶化和對稱雙工的無線接入；與地面蜂窩系統(tǒng)相t匕，本高空站的作用距離短、覆蓋地區(qū)大、信道衰減小，因而發(fā)射功率可以顯著減少。不但大大降低了建設(shè)地面信息基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用，而且也降低了對基站周圍的輻射污染。十三、作為翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，使高山、大漠、荒島上的基地、哨所、油井將得到充足的淡水和物資供應(yīng)，使自然條件極端惡劣地區(qū)的開發(fā)、建設(shè)將大大減少其難度和成本。十四、使形體巨大的高空翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)不但適用于與大型船舶組合成風(fēng)電驅(qū)動船舶，也適用于與中船舶型或大型車輛和飛機(jī)組合成風(fēng)電驅(qū)動的車輛和飛機(jī)，還適用于與起重機(jī)械組合成吊車式運(yùn)輸機(jī)。在本技術(shù)方案中，由于兩個(組)翼環(huán)飛行機(jī)構(gòu)所受的風(fēng)力相互抵消而平衡，機(jī)構(gòu)的升力與機(jī)構(gòu)的重力相互抵消而平衡，因此船舶、車輛或飛機(jī)所牽引的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)雖然形體巨大，但實(shí)際上和牽引一個浮在靜止空氣中的氫氣球一樣。又由于改變浮升機(jī)構(gòu)迎風(fēng)面的面積或迎角可以使翼環(huán)對拉飛行機(jī)構(gòu)發(fā)生整體運(yùn)動，因此船舶不但不需要耗費(fèi)任何動力去牽引這個“氫氣球”，相反，還可以通過這個“氫氣球”利用高空強(qiáng)大風(fēng)力牽引船舶快速前進(jìn)！也因此，只需遙控好高空機(jī)構(gòu)的受風(fēng)面積和迎角，就可以讓小噸位的船舶、車輛或飛機(jī)“拉動”巨型對拉飛懸機(jī)構(gòu)或?qū)l(fā)電機(jī)，或讓巨型對拉飛懸機(jī)構(gòu)或?qū)l(fā)電機(jī)完全按著人的意志牽引小噸位船舶、車輛或飛機(jī)前進(jìn)。十五、造就運(yùn)行平穩(wěn)、發(fā)電量巨大的逆向平流水對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)。高空航母的技術(shù)方案:
設(shè)置或裝備有包括停機(jī)坪、飛機(jī)跑道、航天器發(fā)射(及回收)平臺、導(dǎo)彈及其發(fā)射平臺、火箭彈及其發(fā)射平臺、航空炸彈、激光武器、電磁殺傷武器、電磁干擾武器暨雷達(dá)系統(tǒng)、聲納系統(tǒng)、紅外線偵測系統(tǒng)在內(nèi)的一切攻防武器和偵測預(yù)警系統(tǒng)。高空航母的有益效果:
一、能源和水源完全自給，因此即使是數(shù)十萬噸級以上的高空航母，其運(yùn)行費(fèi)用也會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一艘小得多的海上航母。二、可永不降落、永久續(xù)航，因此可隨時處于戰(zhàn)備狀態(tài)。三、既有自給的強(qiáng)大電力，又有龐大的體形，因此可以將各種物資和大型設(shè)備起吊到基站上，甚至可以通過油管向基站上輸送飛機(jī)和火箭所需的燃料，從而低成本地構(gòu)建和維護(hù)聞空航天器發(fā)射臺、聞空機(jī)場、聞空導(dǎo)彈基地、激光武器基地、電磁武器基地等。由于可以極其強(qiáng)大且用之不盡的電能，完全滿足眾多的激光武器、電磁武器的能量需求，因此其即使不補(bǔ)充任何彈藥也可以永久作戰(zhàn)，甚至可以隨時發(fā)現(xiàn)、隨時將敵方武器擊毀于發(fā)射或起飛之初。四、由于其體形龐大、覆蓋空域廣泛、自身具有強(qiáng)大的電能來源，因此裝配了電磁偵測接收和發(fā)射設(shè)備的高空航母，其監(jiān)控和侵?jǐn)_的范圍之廣、信號之強(qiáng)是目前任何地面或空、天電磁設(shè)備都不可能達(dá)到的，因此其最大程度掌控?cái)撤絼酉?、最大程度至敵盲聾。五、由于具備數(shù)十萬噸的起飛重量，因此可以整體化運(yùn)送攜帶重裝備的大軍團(tuán)，實(shí)現(xiàn)大軍團(tuán)攜同重裝備空降作戰(zhàn)，從而使陸軍地面部隊(duì)的戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)價值提升數(shù)倍。六、其活動范圍之廣、作戰(zhàn)半徑之大、攻防能力之強(qiáng)、起吊和運(yùn)輸能力之強(qiáng)是目前任何常規(guī)軍事設(shè)備和器械都不具備的，并且有能力對包括敵方航母編隊(duì)在內(nèi)的一切軍事目標(biāo)作完全壓制性的、精準(zhǔn)而密集的、毀滅性的打擊，因此其戰(zhàn)略價值、戰(zhàn)術(shù)價值都會遠(yuǎn)高于海上航空母艦。七、就我國國防而言，由于它可以隨時監(jiān)視來自太空、天空、地面、水面和水下的敵情并及時攔截，或主動出擊，以泰山壓頂之勢對敵實(shí)施精準(zhǔn)打擊，而且不耗費(fèi)能源，不會對國家和人民造成沉重負(fù)擔(dān)。因此，只要我國遼闊的土地和海疆上空布置十?dāng)?shù)只大、型、小各型高空航母，我國的國防實(shí)力和民用通訊能力都將提高一個層次，目前在南太平洋侵占我島礁、盜采我石油的那些宵小之國就會完全降服，美、俄等國現(xiàn)有的空中優(yōu)勢和海上優(yōu)勢將完全化為烏有，美國和西方勢力對和我國業(yè)已形成的戰(zhàn)略包圍也將完全崩潰！
八、作為航天器發(fā)射基地時，由于距離地面較遠(yuǎn)，可以直接降低少部份地心引力，并且可以在翼環(huán)對拉飛機(jī)處于上升狀態(tài)時發(fā)射航天火箭，從而使火箭獲得更大的初始速度，從而在節(jié)省燃料的同時增加火箭飛行距離。吊車式運(yùn)輸機(jī)技術(shù)方案:
翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)連接纜繩的上端，纜繩的下端與取物裝置連接。起重設(shè)備一般包括起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、變輻機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等四大工作機(jī)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)用于垂直升降物料，運(yùn)行機(jī)構(gòu)用于水平運(yùn)移物料，變輻機(jī)構(gòu)通過改變臂架的長度和仰角來改變作業(yè)幅度，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使臂架繞著起重機(jī)的垂直軸線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)與取物裝置連接，而取物裝置是通過吊、裝、吸、夾、托或其他方式將物料與起重機(jī)聯(lián)系起來實(shí)現(xiàn)物料吊運(yùn)的裝置(比如吊鉤、抓物機(jī)械手、電磁吸物頭等)。翼環(huán)式直升機(jī)或翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)已經(jīng)完全具備運(yùn)行機(jī)構(gòu)、變輻機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功能，也具備了直升機(jī)構(gòu)的升降功能，因此只要加裝取物裝置就已經(jīng)具備完整的起重功能。翼環(huán)飛機(jī)和翼環(huán)式直升機(jī)雖然具有爬升和水平移動快捷和現(xiàn)場抓取物料精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)，起吊重量也可超過萬噸級，但其必須消耗大量的石油；而翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)雖然完全能量自給，并可給起重工作提供充足的電能，起重量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于翼環(huán)直升機(jī)，但其爬升和水平移動皆缺乏靈活性，也不能精準(zhǔn)抓取較小的物體，因此需要將兩者優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合(見于“吊車式運(yùn)輸機(jī)實(shí)施例二”)。吊車式運(yùn)輸機(jī)的有益效果:
一、可以終日作業(yè)而無需加油或充電，能源完全自給。二、最大起吊高度可達(dá)萬米以上，最大運(yùn)移距離可作環(huán)球飛行。三、最大起吊重量可達(dá)數(shù)十萬噸級。使巨型高塔整體長途運(yùn)移安裝或拆遷、大型橋梁整段長途運(yùn)移安裝或拆遷、石油鉆井平臺整座長途遷移、大型建筑物的長途遷移等目前不可能實(shí)施的工程具備可操作性；使目前作業(yè)過程還極其艱難、緩慢的一些超重、超大物體的起吊、移運(yùn)和安裝變得輕而易舉。四、使巨型物件起重、運(yùn)移效率提高千百倍，并且從此不再受制于地形和距離的阻隔。特別適用于普通起重機(jī)械無法作業(yè)的遠(yuǎn)途或長距離吊運(yùn)、隔障礙吊運(yùn)和大垂直距離吊運(yùn)等，如岸邊水淺或泊位已滿，船無法靠岸時的裝卸，如車船與貨場之間有溝渠、樓房、山林阻隔，如將巨型機(jī)械設(shè)備吊運(yùn)上崇山峻嶺或?qū)⒋笞诘V石從崇山峻嶺吊運(yùn)到山下貨場，又如船舶的起吊長途移運(yùn)返港維修、沉船的打撈起吊整體長途移運(yùn)、航天設(shè)備的整體起吊長途移運(yùn)安裝等。使高層建筑的建設(shè)，可以采用大型預(yù)制件拼裝的方法進(jìn)行建設(shè)，也可以將整個或整層建筑所需的水泥、沙石提升到空中，利用高空取水器生產(chǎn)的水?dāng)嚢枭碀{，進(jìn)行整座或整層的連續(xù)灌注。翼環(huán)風(fēng)電船技術(shù)方案:
高空機(jī)構(gòu)連接牽引纜的上端，船舶連接牽引纜的下端；高空機(jī)構(gòu)包括翼環(huán)式自旋翼機(jī)構(gòu)、中軸式自旋翼機(jī)構(gòu)或?qū)w懸機(jī)構(gòu)中的任一種或一種以上。所謂“翼環(huán)式旋翼機(jī)構(gòu)”指其翼環(huán)的翼片為升力型翼片的翼環(huán)機(jī)構(gòu)；“中軸式自旋翼”指目前自旋翼飛機(jī)所用的自旋翼，其翼片是升力型的翼片，而且其每個翼片皆與中軸連接并聯(lián)動(即同步運(yùn)動)；而“對拉飛懸機(jī)構(gòu)”指“逆向流組能源開發(fā)、利用方法技術(shù)方案”中的對拉飛懸機(jī)構(gòu)。在以上方案基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:包括高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)在內(nèi)的高空發(fā)電機(jī)構(gòu)，其牽引纜的下端連接船舶上的牽引點(diǎn)，其電纜與船舶的蓄電池或電動機(jī)作電路連接。翼環(huán)風(fēng)電船的有益效果:
一、完全利用風(fēng)力或風(fēng)電驅(qū)動船舶，完全無石化能耗，完全無環(huán)境污染；
二、尤其是以翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)或?qū)憝h(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)作為高空牽引機(jī)構(gòu)或供電機(jī)構(gòu)時，無論低空風(fēng)向如何，都可直接利用高空逆向風(fēng)組作任何方向的航行(詳見于“翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”之第五、第六段)，或者利用高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)提供的電力驅(qū)動電動機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)完全不消耗石化能源的自由萬向航行。逆向流組能源開發(fā)、利用方法技術(shù)方案:
這是一種利用自然界風(fēng)能或平流水能進(jìn)行飛行、航行或發(fā)電的方法，其特征是:在自然界的逆向風(fēng)組或逆向水流組的兩股逆向平流風(fēng)或平流水中各安置一個或一組浮升機(jī)構(gòu)，并用纜繩或連桿或支架將此兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)相互連接，利用這兩股氣流或水流的兩個方向相反的作用力使此兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)形成對拉飛懸機(jī)構(gòu)，從而克服重力的下墜作用，達(dá)到無須配置發(fā)動機(jī)而長期懸停、巡航、航行或發(fā)電的目的；浮升機(jī)構(gòu)是自身即使不具備動力也能在氣流、水流或氣壓、水壓的作用下產(chǎn)生升力或浮力的物體或機(jī)構(gòu)，浮升機(jī)構(gòu)中可以具有包括翼環(huán)機(jī)構(gòu)、翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)、軸式風(fēng)輪、軸式旋翼、軸式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)箏發(fā)電裝置在內(nèi)的旋翼機(jī)構(gòu)或發(fā)電裝置。(“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”就是運(yùn)用“逆向流組能源開發(fā)、利用方法”的范例)
在以上方案基礎(chǔ)上，還可進(jìn)一步作如下優(yōu)選設(shè)置:設(shè)置運(yùn)動機(jī)構(gòu)，通過操控運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使機(jī)構(gòu)受到的作用力的大小或方向發(fā)生變化，從而或者使機(jī)構(gòu)整體發(fā)生水平方向或垂直方向的運(yùn)動。當(dāng)兩個浮升機(jī)構(gòu)共處的垂直面不平行于風(fēng)或水的流向時，兩個逆向風(fēng)力會施加給兩個(或兩組)浮升機(jī)構(gòu)一個水平扭矩，此扭矩會使兩個(或兩組)浮升機(jī)構(gòu)繞兩者的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動而發(fā)生事故，通過操控運(yùn)動機(jī)構(gòu)就可以隨時抵消這個有害扭矩，其原理如圖74所示。運(yùn)動機(jī)構(gòu)或者是包括擋板、幕布、箏、傘、帆、翼片、方向舵、氣囊、液囊在內(nèi)的一切可以改變迎風(fēng)、迎水面的迎風(fēng)、迎水角度或迎風(fēng)、迎水面積的物體或機(jī)構(gòu)，或者是包括螺旋槳引擎、翼環(huán)引擎、壓縮空氣噴射引擎、蒸汽噴射引擎、電離噴射引擎、燃料噴射引擎在內(nèi)的一切能夠?qū)⑼屏蚶χ鲃幼饔迷跉怏w或水體上的動力引擎，或者是翼片與翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連并可由翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)改變翼片迎角的旋翼機(jī)構(gòu)或翼環(huán)機(jī)構(gòu)。通過操控運(yùn)動機(jī)構(gòu)，就可以純粹以風(fēng)力或平流水力為能源驅(qū)使飛行器或船舶作自由的升降和任何方向的巡航。對拉飛機(jī)利用尾舵實(shí)現(xiàn)橫風(fēng)行駛的原理可見于“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”中“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)可利用尾舵實(shí)現(xiàn)橫風(fēng)行駛” 一節(jié)。對拉飛機(jī)利用擋板、幕布、風(fēng)箏等實(shí)現(xiàn)順風(fēng)或逆風(fēng)行駛的原理可見于“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”中“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)可利用擋板、幕布、風(fēng)箏等實(shí)現(xiàn)順風(fēng)或逆風(fēng)行駛”一節(jié)。另外，對拉機(jī)構(gòu)的纜繩或連桿或支架上可以設(shè)置艙體或不設(shè)置艙體，艙體可以垂吊于纜繩或連桿或支架上(即吊艙)，可以依附于纜繩或連桿或支架上，也可以內(nèi)置于纜繩或連桿或支架里，還可以直接作為纜繩或連桿或支架中的一段。對拉飛懸機(jī)構(gòu)的懸停原理(如圖72、圖73、圖74、圖尾4所示):
圖73是無吊艙的對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理示意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)所處的平面平行于風(fēng)或水的流向)。此圖標(biāo)示的重力1、重力2還分?jǐn)偭诉B接這兩個浮升機(jī)構(gòu)的纜繩或連桿、支架的重量，此圖標(biāo)示的拉力I是重力I和風(fēng)力I的合力，拉力2是重力2和風(fēng)力2的合力,風(fēng)力
1、風(fēng)力2是兩個浮升機(jī)構(gòu)分別接受的風(fēng)力，其中:
升力I =重力I，升力2 =重力2 風(fēng)力I =風(fēng)力2，拉力I =拉力2
這幾個力也形成了一個平衡的系統(tǒng)，所以整個機(jī)構(gòu)能穩(wěn)定懸浮于高空。圖74是對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理示意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)所處的平面不平行于風(fēng)或水的流向，圖中標(biāo)示的各個力皆為水平方向上的力)。風(fēng)力I =風(fēng)力2 ,拉力I =拉力2 ,
風(fēng)力I的分力是拉力I和扭力1，風(fēng)力2的分力是拉力2和扭力2 ；
顯然，如果沒有外力與扭力1、扭力2相抗衡，那么這兩個扭力就會推動兩個浮升機(jī)構(gòu)繞它們的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動，因此需要操控動力型運(yùn)動機(jī)構(gòu)給出一個與扭力方向相反而力度相等的力，否則扭力將造成機(jī)構(gòu)整體偏轉(zhuǎn)，這個力我們不妨稱之為反扭力，因此:
反扭力I =扭力I ,反扭力2 =扭力2
這樣就形成了一個平衡的系統(tǒng)，整個機(jī)構(gòu)就能保持穩(wěn)定而不發(fā)生水平方向的漂移。圖72是有吊艙的對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理示意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)所處的平面平行于風(fēng)或水的流向)。此圖所標(biāo)示的重力不僅僅是吊艙的重量,還包括兩個浮升機(jī)構(gòu)的重量和連接它們的纜繩或連桿、支架的重量，此圖標(biāo)示的風(fēng)力1、風(fēng)力2是兩個浮升機(jī)構(gòu)各自所受的風(fēng)力(注意:如兩個逆向風(fēng)層的風(fēng)速、風(fēng)壓不相等，則可通過調(diào)整浮升機(jī)構(gòu)的受風(fēng)面積或翼片迎角使風(fēng)力1、風(fēng)力2相等)，A、B是重力的兩個分力，Al是風(fēng)力I和升力I的合力，B2是風(fēng)力2和升力2的合力，其中:
重力=升力I +升力2 風(fēng)力I =風(fēng)力2 Al=A B 2 = B
這幾個力形成了一個平衡的系統(tǒng)，所以整個機(jī)構(gòu)能穩(wěn)定懸浮于高空。鑒于對拉飛懸機(jī)構(gòu)的懸停原理，因此在實(shí)際操作中必須注意:兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)的重量與吊艙和纜繩、連桿或支架的重量之和必須等于浮升機(jī)構(gòu)所提供的浮力，這樣才能使對拉飛懸機(jī)構(gòu)保持在適當(dāng)高度，不至于過度上浮或下沉而離開兩股氣流或水流的均衡對拉作用力；在考慮兩浮升機(jī)構(gòu)的對拉力時，必須考慮吊艙和伸向下方的牽引纜、電纜受到的風(fēng)或水流的力，并將這個力歸入與之受力方向相同的那個浮升機(jī)構(gòu)的對拉力中，最終使兩個方向相反的對拉力相等。不過，應(yīng)該注意到:沿水平方向前進(jìn)的自轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī)要得到向上的升力，必要條件是旋翼旋轉(zhuǎn)面必須與前進(jìn)方向的水平面形成一個夾角，同樣，浮升機(jī)構(gòu)的升力如果僅僅通過或主要通過翼環(huán)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生，那么翼環(huán)迎風(fēng)面必須與來風(fēng)方向形成一個夾角(如圖71所示)，否則風(fēng)就不可能驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)，就不可能得到向上的浮升力。如果浮升機(jī)構(gòu)是自旋翼式翼環(huán)機(jī)構(gòu)，那么翼環(huán)機(jī)構(gòu)與整個浮升機(jī)構(gòu)之間或浮升機(jī)構(gòu)與整體對拉飛懸機(jī)構(gòu)(的支架或連桿)之間最好能有自動或遙控的偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以便在風(fēng)力變化時，改變翼環(huán)旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向之間的夾角，該夾角的變化會直接改變浮升力的大小。對拉飛機(jī)的巡航方法:請參閱本文“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”中的“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)利用尾舵實(shí)現(xiàn)橫風(fēng)行駛的原理”和“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)利用擋板、幕布、風(fēng)箏等實(shí)現(xiàn)順風(fēng)或逆風(fēng)行駛的原理”兩部份。逆向風(fēng)組或逆向水流組是本方案成立的必要前提條件。那么，天上有這種逆向風(fēng)組和逆向水流組嗎？有(詳見于“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”)。輕質(zhì)氣囊、無動力飛艇和無動力風(fēng)箏是最易于制造和放飛的飛行器，也是人類最早的飛行器，但是，這類浮升機(jī)構(gòu)必須有地面牽引纜的約束和牽引，否則就會隨風(fēng)飄去、不知所終，沒有發(fā)動機(jī)，它們絕不可能按人的意志逆風(fēng)或順風(fēng)航行到指定位置，因此它們本應(yīng)有更大的作為卻一直不能有更大的作為。而本方案的誕生則給它們裝上了風(fēng)能發(fā)動機(jī)，使它們從此可以穩(wěn)定自主地懸?；蚝叫性诟呖罩?，成為極其廉價、極易操作、極具實(shí)用價值的高空工作站或風(fēng)力牽引機(jī)構(gòu)。作為高空站，它們可解決通訊、探測、軍事預(yù)警等領(lǐng)域使用衛(wèi)星或使用數(shù)量龐大的地面基站所固有的耗資巨大、工程期長、維護(hù)保養(yǎng)成本高和信號有衰減、有死角、有失真、有嚴(yán)重電磁輻射等問題；作為風(fēng)力牽引機(jī)構(gòu)，它們可以十分方便地用于牽引各種型號的船舶和車輛，不管低空風(fēng)向與車船行駛方向是相同還是相反都不影響其發(fā)揮強(qiáng)力牽引作用，它們尤其適合作為大型、超大型船舶的動力機(jī)構(gòu)，由于高空風(fēng)力極強(qiáng)，因此數(shù)個籃球場大小的風(fēng)箏就已經(jīng)足以拉著最大型油輪或航母高速前進(jìn)了！
專用于車船牽引的氣囊式、飛艇式或風(fēng)箏式對拉飛懸機(jī)構(gòu)，其浮升機(jī)構(gòu)最好是由氣囊或飛艇與風(fēng)箏組合而成，而且這種對拉飛懸機(jī)構(gòu)還可以將車或船當(dāng)作其一部份，即是將車船當(dāng)作對拉飛懸機(jī)構(gòu)的吊艙。氣囊式、飛艇式或風(fēng)箏式對拉飛懸機(jī)構(gòu)與車、船組合帶來的好處是:可以利用氣囊或飛艇使機(jī)構(gòu)穩(wěn)定懸浮于高空，利用風(fēng)箏或風(fēng)傘給車船提供順風(fēng)、“逆風(fēng)”或橫風(fēng)方向的強(qiáng)大牽引力，也就是說，它可以牽引車船向任何方向前進(jìn)，而不是僅限于順風(fēng)方向。所謂“逆風(fēng)”牽引其實(shí)是上層逆向風(fēng)的牽引，而橫風(fēng)牽引的原理是:當(dāng)兩部份浮升機(jī)構(gòu)上的方向舵向同一側(cè)同步偏轉(zhuǎn)，兩個相反方向的風(fēng)就會對整個機(jī)構(gòu)產(chǎn)生垂直于風(fēng)向的合力(如圖76所示)。氣囊式、飛艇式或風(fēng)箏的對拉牽引機(jī)構(gòu)也十分便于應(yīng)用，首先它重量不大，不必?cái)D占很多載重量(此類機(jī)構(gòu)重量肯定小于同樣功率必須配備的油箱和燃油的重量)，甚至它可以往返全程放飛高空而完全不擠占載重量；當(dāng)船舶不需要這個對拉飛懸機(jī)構(gòu)時，可以用卷揚(yáng)機(jī)把它們拉下來，需要的時候再放飛上去。這種由氣囊、飛艇與風(fēng)箏、風(fēng)傘(或水箏、水傘)組合而成的浮升機(jī)構(gòu)，只有采用雙纜箏或其他通過操控纜繩達(dá)到改變箏體迎風(fēng)面積的箏或傘(關(guān)于“雙纜箏”詳見本人的CN2011101147334、CN2011203528410)，才能使對拉飛懸機(jī)構(gòu)具備巡航能力。不過，這種以普通收放纜機(jī)為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)雖然能取得浮升力，并能調(diào)節(jié)浮升力的大小從而使對拉飛懸機(jī)構(gòu)在兩個風(fēng)向上航行，卻不能利用箏、傘的動能做更有意義的工作(比如發(fā)電)，因此必須讓箏、傘作往復(fù)運(yùn)動，這樣它們就可以通過纜繩而帶動發(fā)電機(jī)或其它機(jī)械，要達(dá)到這個目的，就必須合理地運(yùn)用“往復(fù)卸納箏”,如圖64、圖65、圖66 (“往復(fù)卸納箏”詳見于本人的CN2011101147334、CN2011203528410)。“往復(fù)卸納箏”或其它有類似功能的箏機(jī)構(gòu)的運(yùn)用，不但能利用高空風(fēng)能發(fā)電或作功，還能加快對拉飛懸機(jī)構(gòu)向任何方向的運(yùn)動，其中一個原因是有了強(qiáng)大的電能，也就可以驅(qū)動任何方向的引擎，但即使完全不發(fā)電，也可以比普通的箏體取得更大的運(yùn)動力，因?yàn)樗梢噪S時通過強(qiáng)制控纜機(jī)7-2而改變兩端所接受的風(fēng)力，比如說，讓一端的兩個箏體皆處于卸能狀態(tài)，如果此時讓另一端的兩個箏體皆處于納能狀態(tài)，就可以得到最快的運(yùn)動速度，如果讓另一端的一個箏體納能、一個箏體卸能，那么速度就會減半。箏體9和控纜機(jī)7-2最好附設(shè)有輕質(zhì)氣室，這樣更有利于其正常運(yùn)行。上述圖64、圖66的氣囊、飛艇與箏、傘組合構(gòu)成的對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)際上也是一種對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，其置身于高空的逆向風(fēng)組中就是高空對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)，置身于海洋的逆向水流組中就是海流對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)。運(yùn)用逆向流組能源開發(fā)、利用方法，還能使有動力或無動力的固定翼飛行器永久懸停或自主巡航。這里所謂無動力的固定翼飛行器包括各種無動力滑翔機(jī)和看起來只有機(jī)翼沒有機(jī)身的全翼形飛行器(如圖69)。兩個或兩組固定翼飛行器需要組成對拉飛懸機(jī)構(gòu)，首先必須用纜繩或連桿或支架將它們連接起來，然后，無動力的固定翼飛行器需由其它有動力的飛行器帶飛上預(yù)定高度并使它們形成對拉之勢，而有動力的固定翼飛機(jī)可以主動飛升到預(yù)定高度并形成對拉之勢。有動力的固定翼飛機(jī)形成對拉之勢后即可關(guān)閉發(fā)動機(jī)，由高空強(qiáng)風(fēng)掠過翼片而得到浮升力，從而得以永久執(zhí)行高空懸?；蜓埠饺蝿?wù)。無動力的固定翼飛行器構(gòu)成的對拉飛懸機(jī)構(gòu)也可以和箏、傘組合，從而象無動力氣囊或飛艇那樣完全依靠風(fēng)力巡航或發(fā)電。其結(jié)構(gòu)與上面介紹的氣囊、飛艇與箏、傘組結(jié)構(gòu)一樣，只不過將氣囊或飛艇換作固定翼飛行器而已。由固定翼飛行器組成的對拉飛懸機(jī)構(gòu)也可以與箏或傘組合，組合方法與上面介紹的氣囊、飛艇與箏、傘的組合方法基本相同，唯一不同之處是:在氣囊或飛艇的雙向飄流箏(傘)組合中，氣囊或飛艇可以處于兩股方向相反的風(fēng)或水流交匯之處流動較緩慢的區(qū)域，而在固定翼飛行器的雙向飄流箏(傘)組合中的固定翼飛行器卻不能處于這個區(qū)域，否則它的翼就會因風(fēng)帶太低而得不到足夠的浮升力。對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)有助于軸式自旋翼浮升機(jī)構(gòu)在高空發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用，因?yàn)檩S式旋翼的翼片必須與中軸連接、聯(lián)動，所以其不可能推動大型發(fā)電機(jī)，更不可能將大型發(fā)電機(jī)帶上高空。加上其還必須承擔(dān)地面牽引纜的重量，而這個牽引纜必須足以抵抗高空強(qiáng)風(fēng)的力量，因此必須十分粗大，一根又粗又長(超過萬米)的牽引纜，必然重達(dá)數(shù)十噸以上，這不得不進(jìn)一步削減發(fā)電機(jī)的重量，使發(fā)電容量進(jìn)一步縮小。對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)的誕生，正好可以改善此問題:不但每組浮升機(jī)構(gòu)皆可有多個軸式旋翼，而且兩組自旋翼發(fā)電機(jī)構(gòu)在高空形成對拉之勢后，兩方的風(fēng)力相互抵消，牽引纜變得可有可無，而拋棄可能重達(dá)百噸的牽引纜后，機(jī)構(gòu)上可安裝更大的發(fā)電機(jī)，發(fā)電容量可以大為提升，經(jīng)濟(jì)效率就有可能為人們接受。逆向流組能源開發(fā)、利用方法的有益效果:
一、開辟了一種新的綠色能源形式——逆向風(fēng)組能源和逆向水流組能源，尤其是逆向風(fēng)組能源，與包括化石能源在內(nèi)的其他能源相比，其分布之廣、密度之大、開發(fā)成本之低、運(yùn)行安全度之高、環(huán)境親和力之強(qiáng)，及其取用不竭的特性，皆遠(yuǎn)勝于現(xiàn)有的任何其他能源形式。二、使得處于風(fēng)中的飛行器或處于水流中的船舶，在完全沒有地面牽引纜或錨鏈提供牽引力，并且除風(fēng)能或水流能之外完全不消耗任何其他類型能源的條件下，能夠抵抗風(fēng)和水流的水平推力及地球垂直吸引力。三、可利用該法建造一種承載量達(dá)數(shù)十萬噸，并且完全不消耗石化能源的飛行器，并開創(chuàng)數(shù)十萬噸級航空運(yùn)輸模式。此種飛行器可作為一種高度遠(yuǎn)低于地球衛(wèi)星，并且既可永久懸停又可永久巡航的超大型科研、探測高空站，也可作為一種承載導(dǎo)彈、激光武器、電磁炮、普通戰(zhàn)機(jī)、空天飛機(jī)和超大型電子偵測、干擾系統(tǒng)的巨型高空航母，此種高空航母可以在洲際范圍內(nèi)對現(xiàn)有航母編隊(duì)實(shí)施壓制性打擊，甚至可以將敵方洲際導(dǎo)彈擊落于起飛階段，并且，可以完全滿足藏南、南海諸島、東海諸島等被侵占領(lǐng)土的防務(wù)需求和后勤保障需求。四、可利用該法建造一種完全不消耗石化能源的拖船或推頂船，專用于具備上下逆向水流組資源的水域航運(yùn)。五、可以和高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)或翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)一樣，具有大大強(qiáng)于地面通訊基站和通訊衛(wèi)星的實(shí)用價值，但成本和運(yùn)行費(fèi)用卻可以極大地降低，尤其是以輕質(zhì)氣囊、翼形飛行器或風(fēng)箏為浮升機(jī)構(gòu)的對拉機(jī)構(gòu)，其建造成本和運(yùn)行費(fèi)用之低是無與倫比的。一種高效、環(huán)保的建筑方法:
利用包含有翼環(huán)機(jī)構(gòu)的高空機(jī)構(gòu)作為高空施工站，從而達(dá)到以下目的:或者將水泥、沙石提升到空中，(利用高空取水器生產(chǎn)的水或地面提供的水)在空中現(xiàn)場攪拌沙漿并灌注，或者將攪拌好的沙漿提升到空中進(jìn)行灌注，或者將預(yù)制件提升到空中進(jìn)行拼裝，或者將整座相對較小的建筑物提升到空中拼裝成較大的建筑物，或者將鋼材、磚塊、石料、裝修材料提升到空中供給施工之用，或者將整座建筑物起吊移運(yùn)到其他地方。本方案中的高空機(jī)構(gòu)包含有翼環(huán)機(jī)構(gòu)，尤其是帶有自旋翼性質(zhì)的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，最佳的選擇對象是:翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)、翼環(huán)對拉風(fēng)電機(jī)構(gòu)、吊車式翼環(huán)運(yùn)輸飛機(jī)、高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)或翼環(huán)飛機(jī)。一種高效、環(huán)保的建筑方法的有益效果:
一、整個工地的施工用電完全自給自足，使得包括物料長短途運(yùn)輸和全部施工在內(nèi)皆可完全不消耗石化能源；
二、可以整座或整層連續(xù)灌注成型；
三、使工程建設(shè)可以采用超過10萬噸級的大型預(yù)制件進(jìn)行拼裝；
四、可以一次性提升整層或數(shù)層的全部裝修材料，并且可以將裝修材料的初步加工放在聞空施工站上進(jìn)打;
五、大大地節(jié)省建筑施工時間，大大減少工地占用面積、大大減少建筑噪音對居民的干擾，大大減少廢料對公路、街道和社區(qū)的污染(車輛運(yùn)輸途中不可避免的灑潑)，大大減少清場階段垃圾和粉塵的飛揚(yáng)(整層的垃圾直接吸到高空施工站的垃圾艙中)，并且從根本上避免物料運(yùn)輸過程對城市交通和城市生活的干擾和破壞。


(一)附圖標(biāo)記:
1:翼環(huán)
1-1:外層翼環(huán)
1-1-1:外翼環(huán)組中的外翼環(huán) 1-1-2:外翼環(huán)組中的內(nèi)翼環(huán) 1-2:內(nèi)層翼環(huán)
1-2-1:內(nèi)翼環(huán)組中的外翼環(huán) 1-2-2:內(nèi)翼環(huán)組中的內(nèi)翼環(huán)
1-3:上層翼環(huán)
1-4:下層翼環(huán)
2: 翼片
2-1:伸向環(huán)狀支架外側(cè)的翼片
2-1.3:上層翼環(huán)的翼片
2-1.4:下層翼環(huán)的翼片
2-2:伸向環(huán)狀支架內(nèi)側(cè)的翼片 3:車軌耦合體3-1:槽型軌道
3-2:軌道車的車架
3-3:軌道車與軌道車之間的連桿
3-4:車輪
3-8:T形軌道
3-10:Τ形軌道與翼環(huán)或翼環(huán)機(jī)構(gòu)載體的連接端4: V形連桿
4-1:固定翼與固定翼之間的連桿
4-2:翼片式輻條
5:牽引纜或電纜(高空機(jī)構(gòu)與地面連接的纜)
5-1:纜繩
5-2:纜繩
6:軸式發(fā)電機(jī)
6-1:發(fā)電機(jī)的動力軸
6-2:聯(lián)軸器或變速機(jī)構(gòu)
7:發(fā)電機(jī)動力輪
7-2:有電機(jī)型控纜機(jī)
8:軸式發(fā)電機(jī)輪的軌道
9:箏體或傘體
9-1:主控箏體或傘體變形的小纜繩9-2:主控箏體或傘體變形的小纜繩
10:洞壁10
11-1:支撐桿11-2:支撐桿11-3:支撐桿11-4:支撐桿11-6:支撐桿11-7:支撐桿12:導(dǎo)向滑輪
13-1:上層翼片的噴氣引擎13-2:下層翼片的噴氣引擎13-3:用于轉(zhuǎn)向的噴氣引擎14:機(jī)身15:收放纜機(jī)
16:起升機(jī)構(gòu)
17:起升機(jī)構(gòu)的起重纜繩或起重鏈
18:取物裝置
19:高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1:高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu) 19-2:高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu) 19-3:高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)
20:船
21:壓縮機(jī) 22:冷凝器
23:散熱器
24:接水盤
25:水管式牽引纜(有牽引纜功能的水管)
25-1:水管
26:取水器
26-1:高空取水器
26-2:高空取水器
27:連桿
27-1:籠狀支架 27-2:籃狀支架
28:浮升機(jī)構(gòu)
29:牽引纜
30:方向舵
31:吊艙 32:翼環(huán)機(jī)構(gòu)
33:能產(chǎn)生升力的固定翼 34:升降舵
35:大平臺
36:小平臺:
37:駕駛艙
38:翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)
39:運(yùn)動機(jī)構(gòu)
40:電動翼環(huán)直升飛機(jī)
41:飛艇(船艇)或輕質(zhì)氣囊(浮筒)
42:翼形飛行器 (二)圖面說明
圖1:翼片全部伸向環(huán)狀支架外側(cè)的翼環(huán)俯視 圖2:翼片全部伸向環(huán)狀支架內(nèi)側(cè)的翼環(huán)俯視 圖3:翼片部份向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出、部份向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出:翼環(huán)俯視圖(環(huán)狀支架內(nèi)外兩側(cè)翼片數(shù)量相等);
圖4:翼片部份向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出、部份向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出的翼環(huán)俯視圖(環(huán)狀支架內(nèi)外兩側(cè)翼片數(shù)量不等);
圖5: —種單軌的車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為T型)；
圖6: —種雙軌型車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為T型)；圖7: —種雙軌型車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為T型)；
圖8:一種單軌型車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為槽型)；
圖9:一種雙軌的車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為槽型)；
圖10: —種雙軌的車軌耦合體示意圖(軌道橫截面為槽型)；
圖11:塔式翼環(huán)風(fēng)車后視圖12:風(fēng)洞式翼環(huán)機(jī)構(gòu)的側(cè)剖面視圖13:內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)俯視圖14:內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)沿直徑剖面圖(局部放大圖表現(xiàn)上下兩翼環(huán)連接細(xì)節(jié))；圖15:層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)俯視圖16:層疊平行型多翼沿直徑剖面圖17:層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)沿直徑剖面；
圖18:層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)沿直徑剖面；
圖19:翼環(huán)數(shù)量多于兩個的內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)俯視圖20:是兼有內(nèi)外包圍型和層疊平行型特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)示意圖21:—種層疊平行型翼環(huán)機(jī)構(gòu)正視圖22:—種層疊平行型翼環(huán)機(jī)構(gòu)沿直徑剖面圖23:—種層疊平行型翼環(huán)機(jī)構(gòu)正視圖24:—種層疊平行型翼環(huán)機(jī)構(gòu)沿直徑剖面圖25:—種帶固定翼的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)正視圖26:—種帶固定翼的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)俯視圖27:一種帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)正視圖28:—種帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)側(cè)視圖29: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面30: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面31: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面32: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面33: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面34: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)沿直徑剖面圖
圖35: —種高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)示意圖(上圖為俯視圖，下圖為沿直徑剖面圖)
圖36: —種串連式高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)側(cè)視37: —種高空取水器沿直徑剖面38: —種串連式高空取水器側(cè)視圖
圖39:—種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)垂直起降或空中懸停狀態(tài)正視40: —種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)水平飛行狀態(tài)側(cè)視41:一種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)垂直起降或空中懸停狀態(tài)俯視42: —種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)水平飛行狀態(tài)俯視43:—種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)垂直起降或空中懸停狀態(tài)俯視44:一種垂直起降翼環(huán)飛機(jī)水平飛行狀態(tài)俯視45:—種翼環(huán)直升飛機(jī)的俯視面； 圖46:—種翼環(huán)直升飛機(jī)的側(cè)視面；
圖47:—種外翼環(huán)直升飛機(jī)俯視 圖48:—種外翼環(huán)直升飛機(jī)剖面 圖49:一種內(nèi)翼環(huán)式直升飛機(jī)俯視 圖50: —種內(nèi)翼環(huán)式直升飛機(jī)剖面 圖51:內(nèi)外皆有翼環(huán)的直升飛機(jī)俯視 圖52:內(nèi)外皆有翼環(huán)的直升飛機(jī)剖面 圖53:—種帶吊艙的對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖54:一種帶吊艙的對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)立體視 圖55:一種帶吊艙的對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)立體視 圖56:—種不帶吊艙的對拉翼環(huán)飛懸機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖57: —種對拉翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖58: —種高空航母立體視 圖59:—種吊車式運(yùn)輸機(jī)側(cè)視 圖60: —種翼環(huán)風(fēng)電船側(cè)視 圖61: —種對拉式翼環(huán)風(fēng)電船側(cè)視 圖62: —種對拉式翼環(huán)風(fēng)電船側(cè)視 圖63:其兩組浮升機(jī)構(gòu)分別處于兩個不同風(fēng)帶的對拉飛懸機(jī)構(gòu)俯視 圖64: —種飛艇(或輕質(zhì)氣囊)對拉電機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意 圖65:圖63中的浮升機(jī)構(gòu)的局部放大 圖66: —種風(fēng)箏對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意 圖67:—種風(fēng)箏對拉機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖68: 一種風(fēng)箏對拉機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖69:—種翼形飛行器對拉機(jī)構(gòu)側(cè)視 圖70:—種對拉式風(fēng)箏船側(cè)視 圖71:翼環(huán)迎風(fēng)面與來風(fēng)方向形成夾角示意圖。圖72:帶吊艙的對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理不意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)共處的垂直面平行于風(fēng)或水的流向)；
圖73:不帶吊艙的對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理示意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)共處的垂直面平行于風(fēng)或水的流向)；
不帶吊艙的對拉飛懸機(jī)構(gòu)在上下逆向風(fēng)組中懸停原理示意 圖74:對拉飛懸機(jī)構(gòu)懸停原理示意圖(兩浮升機(jī)構(gòu)共處的垂直面不平行于風(fēng)或水的流向，圖中標(biāo)示的各個力皆為水平方向上的力)；
圖75:利用尾舵使對拉飛懸機(jī)構(gòu)作橫風(fēng)(垂直于風(fēng)向)航行示意圖。技術(shù)方案的實(shí)施例:
以下所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，僅用于幫助讀者理解和實(shí)施本系列發(fā)明，而非用于限制本系列發(fā)明的權(quán)利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
翼環(huán)的實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖1所示):翼片全部向環(huán)狀支架的外側(cè)伸出。實(shí)施例二 (如圖2所示):翼片全部向環(huán)狀支架的內(nèi)側(cè)伸出.實(shí)施例三(如圖3所示):翼片向環(huán)狀支架的內(nèi)、外兩側(cè)伸出，且兩側(cè)的翼片數(shù)量相等。實(shí)施例四(如圖4所示):翼片向環(huán)狀支架的內(nèi)、外兩側(cè)伸出，且兩側(cè)的翼片數(shù)量不相等。實(shí)施例五:選用以上任一實(shí)施例中的翼環(huán)，其全部翼片皆米用升力型翼片。實(shí)施例六:選用上述任一實(shí)施例中的翼環(huán)，其全部翼片皆采用非升力型翼片。實(shí)施例七:選用實(shí)施例三或例四中的任一種翼環(huán)，其環(huán)狀支架內(nèi)、外兩側(cè)的翼片，其中一側(cè)統(tǒng)一采用升力型翼片，而另一側(cè)統(tǒng)一采用非升力型翼片。實(shí)施例八:在實(shí)施例一至實(shí)施例七中任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，全部翼片與環(huán)狀支架直接連接，使全部翼片的迎角固定不變。實(shí)施例九:在實(shí)施例一至實(shí)施例七中任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，翼片與葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，而葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與圓環(huán)狀支架相連，從而使翼片的迎角可改變。實(shí)施例十:
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在其翼片末端安裝一個垂直于翼片伸展方向的小翼片(形如現(xiàn)代高速噴氣機(jī)機(jī)翼上的尖狀小翼片，其尖端指向機(jī)翼的前進(jìn)方向)。

實(shí)施例^^一:
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將其翼片選用為可彎曲的翼片。這些可彎曲的翼片或者整體皆具備彈性，或者僅是部份位置具備彈性，因而在過大的風(fēng)力作用下能夠發(fā)生彎曲，并且在風(fēng)力減弱后又能夠恢復(fù)原來的形狀；翼片的彎曲可以設(shè)置在徑向上發(fā)生，也可以設(shè)置在整體發(fā)生，也可以設(shè)置在翼片的一側(cè)或兩側(cè)發(fā)生；翼片彎曲如果是設(shè)置在徑向上，那么既可是全段皆發(fā)生，也可僅是末梢段發(fā)生彎曲。帶燃料箱的翼環(huán)的實(shí)施例:
實(shí)施例一:
將翼環(huán)的燃料箱設(shè)置于環(huán)狀支架或翼片的內(nèi)部或外部等能夠使能夠隨翼環(huán)或其他環(huán)狀風(fēng)輪或環(huán)狀旋翼作同步圓周運(yùn)動的位置。燃料箱可以是另外增添的箱狀、桶狀或球狀容器，也利用環(huán)狀支架內(nèi)部空間做成一個與環(huán)狀支架一樣大的環(huán)狀容器，這個環(huán)狀容器內(nèi)部可以分為多個隔間(隔間之間有連通孔道)，也可以是完全中空無分隔。實(shí)施例二:
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，給翼片或環(huán)狀支架安裝沖壓噴氣引擎。如果沖壓發(fā)動機(jī)與翼片連接，那么它的中軸線應(yīng)平行于或基本平行于翼片的面(兩者的位置關(guān)系可仿效現(xiàn)有噴氣式飛機(jī)機(jī)翼與噴氣發(fā)動機(jī)兩者之間的位置關(guān)系，即連接在翼面上側(cè)或下側(cè)，或連接在機(jī)翼尖端或根部)，目的是不讓翼片阻擋發(fā)動機(jī)氣流，而翼片必須通過翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與環(huán)狀支架連接；如果沖壓發(fā)動機(jī)不是與翼片連接，而是與環(huán)狀支架連接，那么它與環(huán)狀支架之間必須通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于操控沖壓發(fā)動機(jī)的噴射口朝向:在發(fā)動機(jī)零速啟動或飛機(jī)慢速飛行階段使噴氣方向與翼環(huán)圓周的切線方向一致(用于推動翼環(huán)旋轉(zhuǎn))，飛機(jī)進(jìn)入高速飛行階段后使噴氣口與機(jī)身的中軸線或前進(jìn)方向相一致。即是沖壓發(fā)動機(jī)是與翼片連接，在發(fā)動機(jī)與翼片之間也可以有翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其用處是微調(diào)沖壓發(fā)動機(jī)噴氣口的朝向，可以精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)噴氣口與翼片之間的位置關(guān)系，從而滿足不同飛行階段的特殊要求。實(shí)施例三:
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，給翼環(huán)燃料箱的燃料輸入口設(shè)置一個類似汽車輪胎充氣口的結(jié)構(gòu)。相對應(yīng)地，將機(jī)身燃料箱的燃料輸出管道引至翼環(huán)燃料箱旁邊，并給該管道口設(shè)置一個類似給汽車輪胎充氣的壓縮空氣槍的出氣口結(jié)構(gòu)。如此，只需將該輸出口緊壓在翼環(huán)燃料箱的燃料輸入口上，就可以接通油路，將機(jī)身燃料箱的油輸入翼環(huán)燃料箱，而當(dāng)將兩個接口分開后，兩者皆會自然回歸密封狀態(tài)。當(dāng)飛機(jī)飛行達(dá)到高速因而發(fā)動機(jī)無需旋轉(zhuǎn)也可沖壓時，讓翼環(huán)停止旋轉(zhuǎn)，并通過翼片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將翼片調(diào)整到與機(jī)身中軸線同一走向，讓發(fā)動機(jī)正對前方直接沖壓，此時用剎車裝置或其他辦法將翼環(huán)固定，并將翼環(huán)燃料箱的油路與機(jī)身燃料箱的油路對接，從機(jī)身燃料箱給翼環(huán)燃料箱加油。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例 實(shí)施例一(如圖11所示):
這個翼環(huán)風(fēng)車的風(fēng)輪就是一個內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，它包括外翼環(huán)1-1和內(nèi)翼環(huán)
1-2，內(nèi)外兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)由雙軌型車軌耦合體相互連接(見于圖6、圖7、圖9或圖10)，兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架各連接車軌耦合體的一端，本實(shí)施例中共有四組此種車軌耦合體，此四者的間距相等；而風(fēng)輪的塔架由三根垂直的支撐桿11-1、11_2、11-3和四根斜向的支撐桿
I1-4、11-5、11-6、11-7組成，每根支撐桿的頂端皆與一組雙軌型車軌耦合體連接，連接點(diǎn)位于車軌耦合體中的連桿3-3 (見于圖6、圖7、圖9、圖10的車軌耦合體)。此種翼環(huán)風(fēng)車可以用于在風(fēng)向穩(wěn)定地區(qū)建造塔式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)。實(shí)施例二 (如圖12所示):
這是一個“風(fēng)洞式翼環(huán)機(jī)構(gòu)”或稱“管道式翼環(huán)機(jī)構(gòu)”，它是在壩體、墻體或幕墻上開一個洞，將翼環(huán)機(jī)構(gòu)置于其中，洞徑的大小以正好能容納翼環(huán)機(jī)構(gòu)為宜，洞的長度也以不小于該機(jī)構(gòu)的長度為宜，因此壩或墻必須有足夠的厚度。設(shè)置此風(fēng)洞或水洞的目的，是使氣流(風(fēng))或水流只能通過此有限的洞口流過，從而增加水流的壓力。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部位與洞壁10之間直接連接或通過支架連接(如圖12所示即是車軌耦合體3的一端與洞壁10直接連接，如果采用圖23 圖13所示的兩種翼環(huán)機(jī)構(gòu)，那么車軌耦合體3就是先連接到籠狀支架27-1，再由籠狀支架27-1與洞壁10連接)。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的翼片雖不與洞壁或筒壁連接，但盡量應(yīng)接近洞壁10。風(fēng)洞式翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以用于建造風(fēng)洞式翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)或翼環(huán)水流發(fā)電機(jī)構(gòu)，也可用于建造管道內(nèi)的水流發(fā)電機(jī)、或各種管道的輸送加壓裝置。實(shí)施例三(圖13、圖14):
在本實(shí)施例是一個“內(nèi)外包圍型”多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其各外層翼環(huán)1-1和內(nèi)層翼環(huán)1-2處于同一平面并有同一圓心但半徑不同，所以形成大翼環(huán)包圍小翼環(huán)的格局，兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)通過車軌耦合體3連接在一起(局部放大圖即是兩翼環(huán)連接部的細(xì)節(jié))；兩翼環(huán)的翼片迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，且扭矩相互抵消。實(shí)施例四(如圖15 —圖16所示):
這是一個“層疊平行型”多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，在本實(shí)施例中，翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4不處于同一層面，且它們的中軸線重疊為同一條直線，兩翼環(huán)之間通過車軌耦合體3連接在一起；兩翼環(huán)的翼片迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，且扭矩相互抵消。實(shí)施例五(如圖17所示):
這也是一個層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，在本實(shí)施例中，三個翼環(huán)I分別處于不同的層面，且它們的中軸線重疊為同一條直線，上、中兩翼環(huán)和中、下兩翼環(huán)皆通過雙軌型車軌耦合體3相互連接，從而使三個翼環(huán)機(jī)構(gòu)連接為一體；上下兩個翼環(huán)的翼片迎角一致(即是旋轉(zhuǎn)方向相同)，中間翼環(huán)的翼片迎角與其它兩個翼環(huán)迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，整機(jī)順時針方向的扭矩與逆時針方向的扭矩相互抵消。實(shí)施例六(如圖45、圖46所示):
這是一個“軸線相交型”多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，也是一個翼環(huán)飛行器。在該飛行器機(jī)身36的4個側(cè)上方，各連接一個翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38，每個翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38皆通過連桿39連接一個翼環(huán)機(jī)構(gòu)32，4個翼環(huán)機(jī)構(gòu)的軸心線交叉形成夾角。翼環(huán)機(jī)構(gòu)32既可是單翼環(huán)機(jī)構(gòu)，也可是多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。這種類型的軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以運(yùn)用于翼環(huán)直升機(jī)的設(shè)計(jì)，一個直升機(jī)上只要有3 4個軸線相交的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，就可以同時兼顧升降和轉(zhuǎn)彎。雖然它們并非產(chǎn)生垂直方向的升力，但幾個斜向的升力的合力就形成了垂直的升力。而當(dāng)需要轉(zhuǎn)彎的時候，需改變其中I 2個翼環(huán)的旋轉(zhuǎn)速度或傾斜度，飛行器就會轉(zhuǎn)彎。這種軸線相交型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)飛行器的優(yōu)點(diǎn)在于飛行穩(wěn)定性更高，其原理和常見的抗側(cè)翻輪椅相同，該種輪椅的兩輪因?yàn)檩S心線相交，兩輪相互抵抗，因而具備抗側(cè)翻能力。實(shí)施例七(如圖41 圖44所示):
圖中的雙翼環(huán)飛機(jī)屬于一種“軸線平行型”多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)32的中軸線形成兩條平行線。兩翼環(huán)的翼片迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，且扭矩相互抵消。實(shí)施例八(如圖19所示):
這也是一個內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。其各翼環(huán)皆處于同一平面并有同一圓心但各自有不同半徑。翼環(huán)1-1-1和翼環(huán)1-1-2之間通過車軌偶合體3連接，翼環(huán)1-2-1和翼環(huán)1-2-2之間也同樣通過車軌偶合體3連接；而翼環(huán)1-1-2和翼環(huán)1-2-1通過翼片式輻條4-2固定連接，因此實(shí)際上它們是合二為一的同一個翼環(huán)，這個合二為一的翼環(huán)與相鄰倆翼環(huán)的翼片迎角相反、旋轉(zhuǎn)方向相反，且扭矩相互抵消。翼片式輻條4-2即是具有翼片功能的輻條。實(shí)施例九(如圖20所示):
這是一個兼有內(nèi)外包圍型特征和層疊平行型特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(在圖20中，下圖是沿直徑剖面圖，為清楚地表現(xiàn)本機(jī)構(gòu)各層次的對應(yīng)關(guān)系而截取俯視圖的一半置于其上用以對照)。該機(jī)構(gòu)由三個上一實(shí)施例的內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)上下相疊組成，此三個內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)所處的平面互為平行面，且它們的軸心線重疊為同一直線；凡上下翼環(huán)之間對應(yīng)位置上的車軌耦合體皆以連桿27連接，連桿27與車軌耦合體的連接點(diǎn)位于各個車軌耦合體里軌道車與軌道車之間的連桿3-3處。這種兼有內(nèi)外包圍型特征和層疊平行型特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由于在橫向和縱向上都有多層次的相互支撐，強(qiáng)度大大提高，因此特別適宜于建造大型、超大型的翼環(huán)高空機(jī)構(gòu)，如高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)和翼環(huán)飛行器。實(shí)施例十(如圖18所示):
由兩個半徑不同，但軸心線相同的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)上下相疊組成，這兩個多翼環(huán)機(jī)構(gòu)皆為層疊平行型。處于上層的直徑較大的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)中的下翼環(huán)1-4與處于下層的直徑較小的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)中的上翼環(huán)1-3處于同一平面，這兩個翼環(huán)通過翼片式輻條4-2連接為一體，實(shí)際構(gòu)成同一翼環(huán)。相鄰倆翼環(huán)機(jī)構(gòu)的翼片迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，整機(jī)順時針方向的扭矩與逆時針方向的扭矩相互抵消。此種倒品字形結(jié)構(gòu)，如果用作通過牽引纜與地面連接的高空機(jī)構(gòu)，會取得兩個突出效果:一是有利于保持穩(wěn)定的飛行、懸浮姿態(tài)，二是有利于各個翼環(huán)最大程度地接受風(fēng)能。實(shí)施例十一(如圖21、圖22所示):
這也是一種層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由籠狀支架27-1將多個翼環(huán)機(jī)構(gòu)組合在一起，各翼環(huán)的車軌耦合體通過車軌耦合體3與籠狀支架27-1連接，籠狀支架27-1處于各翼環(huán)的包圍之中。實(shí)施例十二(如圖23、圖24所示):
這也是一種層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由籠狀支架27-1將多個翼環(huán)機(jī)構(gòu)組合在一起，各翼環(huán)通過車軌耦合體3與籠狀支架27-1連接，各翼環(huán)處于籠狀支架27-1的包圍之中。實(shí)施例十三:
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，用圓柱狀或圓筒狀物體或類似圓柱狀或圓筒狀物體替換籠狀支架27-1，比如用飛機(jī)或?qū)椀臋C(jī)身取代支架27-1，從而得到機(jī)身上套有多個翼環(huán)式旋翼的垂直起降翼環(huán)飛機(jī)或?qū)?。?shí)施例十三(如圖25、圖26所示):
這是一種帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由三個固定翼33和三個翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或組合翼環(huán)機(jī)構(gòu))32組成一個帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)。中間的固定翼33與左、右兩邊的固定翼33各通過4根V形連桿4-1連接起來(目的是使三個固定翼組合成為一個有足夠機(jī)械強(qiáng)度的載體，而中間的翼環(huán)I與前后的翼環(huán)I分別通過雙軌型車軌耦合體連接，雙軌型車軌耦合體內(nèi)軌道車與軌道車之間的連桿3-3與固定翼與固定翼之間的V形連桿4-1相交并連接。相鄰倆翼環(huán)的翼片迎角相反(即是旋轉(zhuǎn)方向相反)，整機(jī)順時針方向的扭矩與逆時針方向的扭矩相互抵消。實(shí)施例十四(如圖27、圖28所示):
這也是一種帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，由三個固定翼33和三個翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或組合翼環(huán)機(jī)構(gòu))
32組成一個帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)。三個固定翼33從上到下排列為三個平行面。中間的固定翼與上、下的固定翼分別通過8根連桿4-1連接起來(使三個固定翼組合成為一個有足夠機(jī)械強(qiáng)度的翼環(huán)機(jī)構(gòu)載體)；凡相鄰的翼環(huán)機(jī)構(gòu)之間通過雙軌型車軌耦合體連接，雙軌型車軌耦合體內(nèi)軌道車與軌道車之間的連桿3-3與V形連桿4-1相交并連接。必須設(shè)置整機(jī)順時針方向的扭矩與逆時針方向的扭矩相互抵消。翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)施例:
實(shí)施例一:
翼環(huán)式風(fēng)輪或水輪發(fā)電機(jī):在任一翼環(huán)機(jī)構(gòu)中，用軸式發(fā)電機(jī)的動力輸輪或者直接取代車軌耦合體中的軌道車的輪，或者與軌道車的輪作動力連接，而發(fā)電機(jī)的機(jī)身或者與軌道車車架連接，或者直接取代軌道車車架。所謂軸式發(fā)電機(jī)指中軸與發(fā)電轉(zhuǎn)子連接并同步運(yùn)動的發(fā)電機(jī)。隨翼環(huán)高速圓周運(yùn)動的發(fā)電機(jī)電路外接方法，詳見于本文“旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)上的發(fā)電部與外接電路連接方法舉例”一節(jié)。這一點(diǎn)則適用于各個翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)施例，以下各例不再贅述。實(shí)施例二:
塔式風(fēng)輪發(fā)電機(jī):以上一實(shí)施例中的任一種翼環(huán)式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)，將其車軌耦合體中不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部位與塔臺連接。實(shí)施例三:
在任一層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(如“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例三或例四)基礎(chǔ)上，將軸式發(fā)電機(jī)的機(jī)身與一個翼環(huán)的環(huán)狀支架連接，該發(fā)電機(jī)的動力輸入輪與環(huán)狀軌道相耦合，而環(huán)狀軌道與相鄰的另一翼環(huán)連接。實(shí)施例四(圖13、圖14、圖19):
在任一內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(如“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例三或例八)基礎(chǔ)上，將軸式發(fā)電機(jī)的機(jī)身與一個翼環(huán)的環(huán)狀支架連接，該發(fā)電機(jī)的動力輸入輪與環(huán)狀軌道相耦合，而環(huán)狀軌道與相鄰的另一翼環(huán)連接。實(shí)施例五(圖15、圖16、圖17):
在任一層疊平行型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(如“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例三或例四)基礎(chǔ)上，將各個單翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架設(shè)置成為一個巨大的發(fā)電線圈，并使相鄰的兩個翼環(huán)繞組互為轉(zhuǎn)子、互為定子(相互逆向旋轉(zhuǎn)發(fā)電)，這就組成為一個不依靠軸帶動轉(zhuǎn)子的大型發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)實(shí)際上沒有定子，因?yàn)槊總€以翼環(huán)為骨架的鐵芯繞組都在旋轉(zhuǎn)。兩個同軸且相鄰的翼環(huán)繞組，當(dāng)它們逆向旋轉(zhuǎn)時就可以互相切割磁力線發(fā)電；三個同軸的翼環(huán)繞組，當(dāng)居中者旋轉(zhuǎn)方向與居一于兩旁者的旋轉(zhuǎn)方向相反，也同樣可以互相切割磁力線而發(fā)電。實(shí)施例六(圖13、圖14、圖19):
在任一內(nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)(“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例三或例八)基礎(chǔ)上，將各個單翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架設(shè)置成為一個巨大的發(fā)電線圈，并使相鄰的兩個翼環(huán)繞組互為轉(zhuǎn)子、互為定子(相互逆向旋轉(zhuǎn)發(fā)電)，這就組成為一個不依靠軸帶動轉(zhuǎn)子的大型發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)實(shí)際上沒有定子，因?yàn)槊總€以翼環(huán)為骨架的鐵芯繞組都在旋轉(zhuǎn)。兩個同軸且相鄰的翼環(huán)繞組，當(dāng)它們逆向旋轉(zhuǎn)時就可以互相切割磁力線發(fā)電；三個同軸的翼環(huán)繞組，當(dāng)居中者旋轉(zhuǎn)方向與居一于兩旁者的旋轉(zhuǎn)方向相反，也同樣可以互相切割磁力線而發(fā)電。實(shí)施例七(如圖11所示)
在翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，將其中內(nèi)、外兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置成翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的翼環(huán)部份和發(fā)電部份實(shí)際上是實(shí)施例四或?qū)嵤├龅膬?nèi)外包圍型多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。實(shí)施例八(如圖23、圖24):
這也是一個“風(fēng)洞式翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)”，將“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例十二 (如圖23、圖2所示)的翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置為翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，設(shè)置方法見于“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例一或例二 ；然后將機(jī)構(gòu)置于風(fēng)洞或水洞之中，使其籠狀支架27-1與洞壁連接。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖29所示):
分別以翼環(huán)1-1、翼環(huán)1-2的支架為支架設(shè)置鐵芯、繞組，這兩個翼環(huán)處于同一平面、有相同圓心但半徑不同；翼環(huán)1-1、翼環(huán)1-2的上下兩端分別連接環(huán)形軌道3-1，軌道3-1繞翼環(huán)一周，實(shí)際上與翼環(huán)同體；軌道3-1的橫截面為槽型，槽型軌道內(nèi)偶合軌道車3-5(右下方小圖是車軌耦合體3方式局部放大圖);軌道車由車架3-2、連桿3-3、滑輪3-4組成；各軌道上等距離設(shè)置若干個(不少于三個)軌道車3-5，相鄰的軌道車3-5通過連桿3-3兩兩連接，其效果是兩個不同翼環(huán)上的軌道車的車架連接固定在一起，而兩個分別偶合于不同軌道的軌道車仍然可以運(yùn)轉(zhuǎn)自如，因此兩個翼環(huán)雖然各自朝不同方向飛速旋轉(zhuǎn)，卻永遠(yuǎn)保持著不變的相對位置，既不會分離，也不會碰撞。一條軌道上的各臺軌道車與另一翼環(huán)的軌道上相應(yīng)位置的軌道車通過連桿
3-3互相連接'N形連桿4的兩端分別與一個連桿3-3相連接，各條V形連桿4在翼環(huán)的軸心線上相交，并且在交點(diǎn)相互固定連接，除在交點(diǎn)固定連接外，還可以在各相交的V形連桿4之間焊接支撐桿以形成三角形力矩結(jié)構(gòu)，如果還不足以保證各軌道車的相對位置不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)而改變，那就應(yīng)該把相鄰翼環(huán)之間連接兩條軌道上的軌道車的全部連桿3-3用連桿順序連接起來(形成一個閉合的環(huán)或多邊形)。在此實(shí)施例中，同一翼環(huán)的各個翼片，它們的面積必須相同，但不同翼環(huán)的翼片面積可以不同。由于內(nèi)環(huán)翼片采集風(fēng)能的效率比相同面積的外環(huán)翼片小，因此必須讓內(nèi)環(huán)翼片的面積大于外環(huán)翼片面積，至于兩者的比例大小，必須遵循一個原則，就是使兩個逆向旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)采集風(fēng)能的效率相等，使兩環(huán)在迎風(fēng)逆向旋轉(zhuǎn)過程中扭力相互抵消，避免整機(jī)隨扭力較大的那個翼環(huán)旋轉(zhuǎn)，從而保證機(jī)構(gòu)持續(xù)正常工作并杜絕擰纜事故發(fā)生。

至于翼片的迎角，如果外翼環(huán)翼片的迎角是n，那么內(nèi)翼環(huán)翼片的迎角為-n，所以兩翼環(huán)旋轉(zhuǎn)方向必然相反，兩翼環(huán)上的鐵芯繞組隨翼片逆向旋轉(zhuǎn)切割磁力線而發(fā)電。本實(shí)施例的翼片具有自旋翼翼片特征。發(fā)電機(jī)電路的外接方法，詳見于“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”中“旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)上的發(fā)電部與外接電路連接方法舉例”一節(jié)(以下各高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)實(shí)施例皆同此，以下各例對此不再贅述)。各條V形連桿4皆穿過翼環(huán)中軸線，它們兩端分別與對應(yīng)的軌道車與軌道車之間的連桿3-3連接；各條V形連桿4的中點(diǎn)相交并相連,這個相交點(diǎn)連接牽引纜5的上端，牽引纜5的下端連接下方用電設(shè)施?？梢园央娎|植入牽弓丨纜內(nèi)部，使?fàn)抗|和電纜合二為一。實(shí)施例二 (如圖30所示):
相同直徑的三個翼環(huán)I上下排列，它們的軸心線重疊為一條直線；上下兩端的翼環(huán)I各有一條軌道3-1環(huán)繞，中間的翼環(huán)I有兩條軌道3-1環(huán)繞；各軌道上等距離設(shè)置若干個(不少于三個)軌道車3-5 ;上翼環(huán)的軌道車與中翼環(huán)上沿的軌道車配對，中翼環(huán)下沿的軌道車與下翼環(huán)的軌道車配對，每兩個軌道車(一個在上、一個在下)為一對，每對軌道車皆通過連桿3-3連接。分別以三個翼環(huán)I的支架為支架設(shè)置鐵芯、繞組，中間的翼環(huán)與上下的翼環(huán)旋轉(zhuǎn)方向相反，因此能夠切割磁力線而發(fā)電，最上層和最下層的兩個環(huán)的翼片迎角相同、面積相同，從而使這兩個翼環(huán)作同步旋轉(zhuǎn)，這樣它們的繞組產(chǎn)生的電流或磁力線就是一樣的，不會互相干擾。如果最上層和最下層兩個翼環(huán)的翼片迎角是n，那么中間翼環(huán)的翼片迎角為-η。同一翼環(huán)同一側(cè)(即統(tǒng)一伸向環(huán)的外側(cè)或內(nèi)側(cè))的翼片，它們的面積必須相同，但不同翼環(huán)的翼片或同一翼環(huán)不同側(cè)的翼片的面積可以不同，要對它們的面積作適當(dāng)調(diào)整，使所有順時針旋轉(zhuǎn)的翼片和所有逆時針旋轉(zhuǎn)的翼片采集的風(fēng)能相等。各條軌道3-1皆繞它的翼環(huán)一周，實(shí)際上它是與翼環(huán)溶為一體的；軌道3-1的橫截面為槽型，槽型內(nèi)偶合軌道車。由于兩臺相鄰的軌道車3-2通過連桿3-3連接，因此兩個翼環(huán)雖然各自朝不同方向旋轉(zhuǎn)，卻不會相互分離或碰撞。至于本機(jī)翼片特征、電路連接關(guān)系和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。實(shí)施例三(如圖31所示):
內(nèi)翼環(huán)1-2和外翼環(huán)1-1處于同一平面、有相同圓心但半徑不同，在這兩個翼環(huán)上分別按等距離安裝若干個軸式發(fā)電機(jī)6，翼環(huán)支架作為軸式發(fā)電機(jī)6的基座，各翼環(huán)上的發(fā)電機(jī)的動力輪7皆與另一翼環(huán)上的環(huán)形軌道8相偶合(實(shí)際上是用發(fā)電機(jī)機(jī)身取代了軌道車的車架，用發(fā)電機(jī)的動力輸入輪取代了軌道車的輪。細(xì)節(jié)見于局部放大圖)，輪和軌的偶合方式當(dāng)然可以效仿火車輪與火車軌道，但最好的方式是采用互相嚙合的齒輪和齒式軌道。至于本機(jī)翼片特征、翼片迎角、電路連接關(guān)系和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。 實(shí)施例四(如圖32所示):
上翼環(huán)1-3和下翼環(huán)1-4是兩個平行的翼環(huán)，它們的軸心線重疊為同一直線，在這兩個翼環(huán)上分別按等距離安裝若干個軸式發(fā)電機(jī)6，翼環(huán)支架作為軸式發(fā)電機(jī)6的基座，各翼環(huán)上的發(fā)電機(jī)的動力輪7皆與另一翼環(huán)上的環(huán)形軌道8相偶合。至于本機(jī)翼片特征、電路連接關(guān)系和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。翼片迎角參照實(shí)施例二。實(shí)施例五(如圖33所示)
除發(fā)電機(jī)的軸向從垂直走向變?yōu)樗阶呦蛑?，其除結(jié)構(gòu)與實(shí)施例四完全相同。實(shí)施例六(如圖34所示)
圖34是沿直徑剖切后視圖，其中上圖是俯視圖(全圖見于圖19)，下圖是側(cè)視圖，兩者之間的箭頭指不兩者的對應(yīng)關(guān)系。四個翼環(huán)處于同一平面、有同一圓心但半徑不同，翼環(huán)1-2-1與翼環(huán)1-1-2通過翼片式輻條4-2固定連接、同步轉(zhuǎn)動，輻條4-2是翼片狀的輻條，因此既起到輻條的作用，又有翼片的功能。翼環(huán)1-1-1與翼環(huán)1-1-2之間和翼環(huán)1-2-1與翼環(huán)1-2-2之間的連接方式請參考實(shí)施例一，至于本機(jī)翼片特征、電路連接關(guān)系和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。翼環(huán)1-1-1、翼環(huán)1-2-2兩者的翼片迎角相同，而翼環(huán)1-1-2的翼片和翼片式輻條4-2的迎角相同，翼環(huán)1-1-1、翼環(huán)1-2-2的迎角與翼環(huán)1-1-2的迎角相反。至于本機(jī)翼片特征、電路連接關(guān)系和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。實(shí)施例七(如圖35所示):
本實(shí)施例的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)與“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例九”(如圖18)基本相同，但給處于最下方的翼環(huán)機(jī)構(gòu)增設(shè)一組車軌耦合體3，并分別將直徑兩端對應(yīng)的每對軌道車3各用一根連桿3-3連接起來，這些軌道車和軌道車之間的連桿3-3與V形V形連桿4連接，V形連桿4的中點(diǎn)和牽引纜5的上端連接，牽引纜5和地面拴接點(diǎn)連接；牽引纜5組合了牽引纜和電纜在內(nèi)。然后以各個翼環(huán)的環(huán)狀支架為支架設(shè)置鐵芯和繞組，使各翼環(huán)皆成為巨大的發(fā)電繞組。由于最上面的和最下面的翼環(huán)與中間的翼環(huán) 轉(zhuǎn)向相反，因此本機(jī)構(gòu)有兩個巨大的發(fā)電機(jī)。這兩個大發(fā)電機(jī)電路各自外接的方法請參照實(shí)施例一，其中處于上層的發(fā)電機(jī)的電路在外接出來后，先通過翼片式輻條4-2延伸至下層發(fā)電機(jī)的上翼環(huán)，然后按原來的方法再一次“外接”到通向地面的電纜。處于上下兩端的翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4的翼片迎角相同；處于中間的翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4的翼片迎角相同；；處于中間的翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4的翼片迎角與處于上下兩端的翼環(huán)1-3和翼環(huán)1-4的翼片迎角相反。至于本機(jī)翼片特征、、電路外接方法和牽引纜的連接結(jié)構(gòu)等均參照實(shí)施例一。實(shí)施例八(如圖36所示)
高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1的下端連接纜繩5-1的上端，纜繩5-1的下端連接高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-2的上端，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-2的下端連接纜繩5-2的上端，纜繩5_2的下端連接發(fā)電環(huán)19-3的上端，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-3的下端連接牽引纜5的上端，牽引纜5的下端連接地面設(shè)施；高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1、19-2、19-3的電路作并聯(lián)或串連，匯合為一根電纜與地面用電設(shè)施連接，該電纜可以與牽引纜5合二為一。米用本實(shí)施例時最好將高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1、19-2、19_3放飛于同一氣流層中，使得各機(jī)發(fā)出的電壓相同，方便各機(jī)并網(wǎng)發(fā)電以同一電纜5向下輸電。高空取水器實(shí)施例:
實(shí)施例一:
將現(xiàn)有任一種空氣取水器設(shè)置于高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)之上，高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的發(fā)電機(jī)電路與空氣取水器電路連接(如有必要中間可設(shè)置蓄電池)，空氣取水器的出水口與水管連接，水管與機(jī)上蓄水池或用水設(shè)備連接。實(shí)施例二:(如圖37所示)
取水器的外殼10-1通 過連桿3-6與軌道車3-5連接，軌道車與槽型軌道3-1偶合，各槽型軌道3-1分別繞各自的翼環(huán)一周，翼環(huán)1-3連接翼片2-1.3，翼環(huán)1-4連接翼片2-1.4。取水器的外殼10-1的兩端為喇叭口形狀。取水器由空調(diào)制冷器21、冷凝集水器22、接水箱24、空調(diào)散熱器23、水管25組成，除沒有風(fēng)扇以及散熱器放在上風(fēng)頭而把冷凝集水器放在下風(fēng)頭之外，其和現(xiàn)有空調(diào)器基本相同。取水器通過連桿3-7連接固定于風(fēng)筒壁，其底部與V形連桿4-1相連，V形連桿4-1中的一段是連桿與水管合一的中空連桿4-3，中空V形連桿4-3與的上端相連，水管兼牽引纜5-2的下端與地面水管相連。實(shí)施例三(如圖38所示)
高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1的下端連接牽引纜5-4的下端，牽引纜5-4的下端連接高空取水器26-1的上端，高空取水器26-1的下端連接牽引纜5-5的上端，牽引纜5_5的下端連接高空取水器26-2的上端，高空取水器26-2的下端連接中空牽引纜5-6的上端，牽引纜
5-6的下端連接地面設(shè)施，其中的牽引纜栓接固定于栓樁，其中的水管與蓄水池連接。高空取水器26-1、26_2的上端喇叭口邊沿等距離取四點(diǎn)，用兩根長度相同的纜繩的兩端分別連接在同一直徑上的兩點(diǎn)，此兩纜的交點(diǎn)作為上方垂下的牽引纜的連接點(diǎn)(如圖38中的局部放大圖所示)。高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19-1與三個高空取水器作電路連接；兩個高空取水器的水管與中空牽引纜5-6中的水管的上端相接。翼環(huán)飛機(jī)的實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖39、圖40所示): 這是一種機(jī)身以垂直狀態(tài)垂直起降的翼環(huán)飛機(jī)，其外形與普通飛機(jī)基本相同，但不采用普通螺旋槳而是采用翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或多翼環(huán)機(jī)構(gòu))32，并且是套在機(jī)身上的，一個套在機(jī)身前部(機(jī)翼前、機(jī)艙后)，一個套在機(jī)身后部(主翼后、尾舵前)，這兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或組合翼環(huán)機(jī)構(gòu))32旋轉(zhuǎn)方向相反且扭矩平衡；引擎的設(shè)置方法按本文“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法”中的任一種操作即可；尾舵兼負(fù)起降架功能，所以設(shè)計(jì)為對稱的四頁(在保證穩(wěn)固支撐機(jī)身豎立于地面不倒的前提下亦可設(shè)計(jì)為三頁)，與主翼平行的兩翼為升降舵，與主翼垂直的兩翼為方向舵。為減少降落時的沖擊，亦可不以尾舵兼負(fù)起落架功能而另設(shè)三腳起落架，此種起落架可設(shè)計(jì)為伸縮式，降落時從機(jī)身內(nèi)伸出，起飛后收回到機(jī)身內(nèi)。該垂直起降飛機(jī)可設(shè)置電動引擎、活塞式內(nèi)燃引擎或噴氣引擎，各種引擎的設(shè)置方法詳見于“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中的“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法”。實(shí)施例二(如圖39、圖40 ):
這是一種可隨意改變飛行軌跡的洲際導(dǎo)彈。在上一實(shí)施例基礎(chǔ)上，在機(jī)身內(nèi)部安置或外部懸掛核彈、彈藥、航彈或各種相對于本機(jī)體形較小的導(dǎo)彈。由于本機(jī)可零速啟動沖壓發(fā)動機(jī)，也不需要發(fā)射架，因此機(jī)動性能極強(qiáng)；由于本機(jī)具備調(diào)整沖壓發(fā)動機(jī)，故速度極高；由于本機(jī)本來就是一架性能完備的飛機(jī)，因此完全具備隨時遙控變軌的能力；由于本機(jī)承載量極大，可存有充足的燃料、彈藥和二級導(dǎo)彈，因此對于敵方的攔截導(dǎo)彈群、網(wǎng)，不但可以變軌躲避，還可以發(fā)射大量的二級導(dǎo)彈給予直接擊毀，從而突破敵方的攔截，也可以飛到敵方的天空后再發(fā)射出數(shù)量眾多的二級導(dǎo)彈，達(dá)到同時摧毀眾多敵方目標(biāo)的目的，而機(jī)體本身既可以搖控返回基地，也可以作為裝藥量最大的導(dǎo)彈用于摧毀敵方最重要、最堅(jiān)固的目標(biāo)。實(shí)施例三(如圖41、圖42所示):
這是一種機(jī)身以水平狀態(tài)垂直起降的翼環(huán)飛機(jī)，其外形與普通飛機(jī)基本相同，不同之處是引擎采用翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或多翼環(huán)機(jī)構(gòu))32，并且連接點(diǎn)位于主翼末端之前沿，連接方式:翼面與翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38連接，翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38與翼環(huán)機(jī)構(gòu)或組合翼環(huán)機(jī)構(gòu)之間通過最少四根連桿39連接，連桿39的底端連接翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38，其頂端與翼環(huán)機(jī)構(gòu)的車軌耦合體3連接；翼環(huán)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)38必須能夠操連桿39作90°擺動，目的是使翼環(huán)機(jī)構(gòu)或組合翼環(huán)機(jī)構(gòu)32的中軸線能夠在升降階段與主翼面垂直，在水平飛行階段能夠與主翼面平行。實(shí)施例四(如圖43、圖44所示):
這是一種機(jī)身以水平狀態(tài)垂直起降的翼環(huán)飛機(jī)，在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，原有的兩個偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)38轉(zhuǎn)移到兩個機(jī)翼與機(jī)身之間，使兩個翼環(huán)機(jī)構(gòu)與機(jī)翼固定連接，并使機(jī)翼能夠在偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)38的控制下偏轉(zhuǎn)角度，而翼環(huán)機(jī)構(gòu)隨之同步偏轉(zhuǎn)角度)。如此改變的好處是:在垂直起或降的階段，翼環(huán)扇出的強(qiáng)風(fēng)不會落在機(jī)翼的翼面上，從而增加了垂直起降階段的升力和穩(wěn)定性。實(shí)施例五:
這也是一種機(jī)身以水平狀態(tài)垂直起降的翼環(huán)飛機(jī)。在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，恢復(fù)實(shí)施例二的機(jī)翼與翼環(huán)機(jī)構(gòu)之間的兩個偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，并保留機(jī)翼與機(jī)身之間的兩個偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。其好處是:使翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以微調(diào)其相對于機(jī)翼的角度，從而更有利于飛行控制。實(shí)施例六(圖45、圖46):這是一種多旋翼的翼環(huán)直升機(jī)，詳見于“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例六。實(shí)施例七:
這是一種沖壓噴氣翼環(huán)飛機(jī)。在以上六個實(shí)施例中任一個的基礎(chǔ)上，將翼環(huán)機(jī)構(gòu)(或多翼環(huán)機(jī)構(gòu))32進(jìn)一步設(shè)定為帶燃料箱的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，并且引擎選用沖壓噴氣引擎，沖壓噴氣引擎安裝在翼片或環(huán)狀支架上(具體方法詳見于“帶燃料箱的翼環(huán)實(shí)施例三”和“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中的“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法”中的“噴氣引擎的設(shè)置方法”)。實(shí)施例八:
這是一種沖壓噴氣翼環(huán)飛機(jī)。在實(shí)施例七的基礎(chǔ)上，給翼環(huán)燃料箱的燃料輸入口設(shè)置一個類似汽車輪胎充氣口的結(jié)構(gòu)。相對應(yīng)地，將機(jī)身燃料箱的燃料輸出管道引至翼環(huán)燃料箱旁邊，并給該管道口設(shè)置一個類似給汽車輪胎充氣的壓縮空氣槍的出氣口結(jié)構(gòu)。實(shí)施例九(如圖47、圖48所示):
這是一種外翼環(huán)直升飛機(jī)。在圓柱形機(jī)艙的外周設(shè)置兩個具有自旋翼特征的翼環(huán)機(jī)構(gòu)1-3和1-4，并且設(shè)置該兩個翼環(huán)扭矩相等而旋轉(zhuǎn)方向相反。翼環(huán)機(jī)構(gòu)的車軌耦合體3與機(jī)艙連接；本實(shí)施例的翼環(huán)機(jī)構(gòu)可以配置各種引擎，具體方法詳見于本文“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法” 一節(jié)。實(shí)施例十(如圖49、圖50):
這是一種內(nèi)翼環(huán)式直升飛機(jī)。在環(huán)形機(jī)艙的環(huán)內(nèi)周設(shè)置兩個具有自旋翼特征的翼環(huán)機(jī)構(gòu)1-3和1-4，并且設(shè)置該兩個翼環(huán)扭矩相等而旋轉(zhuǎn)方向相反。翼環(huán)機(jī)構(gòu)1-3和1-4的車軌耦合體3與機(jī)艙連接；本實(shí)施例的翼環(huán)機(jī)構(gòu)1-3和1-4可以配置各種引擎，具體方法詳見于本文“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法” 一節(jié)。實(shí)施例^^一(如圖51、圖52):
這是一種內(nèi)外皆有翼環(huán)的直升飛機(jī)。在實(shí)施例九的基礎(chǔ)上，在環(huán)形機(jī)艙的環(huán)外周增加兩個有自旋翼特征的翼環(huán)機(jī)構(gòu)1-3和1-4，并且設(shè)置該兩個翼環(huán)扭矩相等而旋轉(zhuǎn)方向相反。各翼環(huán)機(jī)構(gòu)的車軌耦合體3與機(jī)艙連接，具體方法詳見于“翼環(huán)機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”中“翼環(huán)機(jī)構(gòu)與載體連接的方式”一節(jié)；本實(shí)施例的各外翼環(huán)機(jī)構(gòu)皆可配置各種引擎，具體方法詳見于本文“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中“翼環(huán)飛機(jī)幾種引擎的設(shè)置方法” 一節(jié)。實(shí)施例十二:
在“翼環(huán)飛機(jī)的實(shí)施例”之例十或例十一的基礎(chǔ)上作如下設(shè)置:在翼環(huán)直升機(jī)的機(jī)身外圍或頂部或底部安裝3 4個噴氣式引擎，這幾個引擎間隔距離相等，這個設(shè)置是為了實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動、轉(zhuǎn)彎、直角拐彎、空中急剎車等動作。噴氣式引擎的排列方式如圖47中所示(圖中四個用于轉(zhuǎn)向的噴氣引擎13-3)。實(shí)施例十三:
在“翼環(huán)飛機(jī)的實(shí)施例”之例十或例十一的基礎(chǔ)上作如下設(shè)置:在環(huán)形機(jī)身的中孔的下端設(shè)置四個導(dǎo)流網(wǎng)，且四個導(dǎo)流網(wǎng)最好是處于同一平面。各導(dǎo)流網(wǎng)皆由可偏轉(zhuǎn)的葉片組成，各個葉片的兩端皆通過葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與“井”字形支架連接，井”字形支架固定在環(huán)形機(jī)身中孔邊沿。導(dǎo)流網(wǎng)的功能是 實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動和轉(zhuǎn)彎。當(dāng)需要上升或懸停時，應(yīng)使四個導(dǎo)流網(wǎng)的葉片呈垂直狀態(tài)，從而使翼環(huán)扇出的氣流垂直向下；當(dāng)需要作直線水平運(yùn)動，就應(yīng)使a、b兩個導(dǎo)流網(wǎng)或C、d兩個導(dǎo)流網(wǎng)的葉片同時偏向一方(同時使另外兩個導(dǎo)流網(wǎng)保持葉片垂直狀態(tài))，從而使翼環(huán)扇出的氣流斜向吹出；當(dāng)需要在水平運(yùn)動過程(此時a、b兩個導(dǎo)流網(wǎng)已經(jīng)同時偏向一方)中轉(zhuǎn)彎，就應(yīng)使c、d兩個導(dǎo)流網(wǎng)的葉片也偏向一方，從而產(chǎn)生另一個在水平方向上垂直于原水平前進(jìn)方向力)，使整機(jī)改變前進(jìn)方向(也就是轉(zhuǎn)彎)。實(shí)施例十四:
這是一種翼環(huán)飛碟。在“翼環(huán)飛機(jī)的實(shí)施例”之例八至例十二中任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，盡量壓縮機(jī)身的高度、擴(kuò)大直徑與高度的比例(一般應(yīng)大于5:2)，使機(jī)身呈現(xiàn)碟形，其他結(jié)構(gòu)不變。實(shí)施例十五:
這是既能在水中潛航又能躍出水面在空中飛行的潛水飛機(jī)(或潛水直升機(jī)、潛水飛碟)。在以上十四個實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步作如下設(shè)置:一者對艙體、艙門作嚴(yán)格密封防水；二者對翼環(huán)機(jī)構(gòu)的電機(jī)或發(fā)電線圈作嚴(yán)格防水處理；三者對翼環(huán)機(jī)構(gòu)的所有外露的輪或軸承作嚴(yán)格密封防水處理；四者在機(jī)艙內(nèi)部架設(shè)潛艇應(yīng)有的進(jìn)、排水艙和相關(guān)機(jī)構(gòu)(即現(xiàn)有潛艇在水中上升、下潛的設(shè)備)，這些設(shè)施無疑會大大加重飛機(jī)的負(fù)荷，普通飛機(jī)是無能為力的，但翼環(huán)飛機(jī)有著巨大的承載力，即使僅具有兩個半徑為50米的翼環(huán)式旋翼，其最大起飛重量亦可超萬噸(詳情見于“翼環(huán)機(jī)構(gòu)的有益效果”之二)，因此本方案是可行的。本實(shí)施例可在前面十四個實(shí)施例的基礎(chǔ)上建造，但是在實(shí)施例一或者實(shí)施例八至實(shí)施例十四中任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上建造則更為合適。如果在實(shí)施例十的基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)置本實(shí)施例，就可以完全避免機(jī)身外圍翼片與礁石或其他物體觸碰。實(shí)施例十六:
這是一種既能在水中潛航又能躍出水面在空中飛行的潛水導(dǎo)彈。在上一實(shí)施例的基本上(尤其是選取實(shí)施例一的機(jī)型)進(jìn)一步作在艙體內(nèi)外安置炸藥、彈頭或子導(dǎo)彈(指能夠從本機(jī)上再發(fā)射的體形較小的導(dǎo)彈)。實(shí)施例十七:
這也是既能在水中潛航又能躍出水面在空中飛行的潛水導(dǎo)彈。在實(shí)施例十四中任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步作如下設(shè)置:在機(jī)身內(nèi)部安置或外部懸掛核彈、彈藥、航彈或各種相對于本機(jī)體形較小的導(dǎo)彈。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖53所示):
本實(shí)施例是一種帶吊艙的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)。用兩個“翼環(huán)機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例十三或例十四的帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)作為浮升機(jī)構(gòu)28，或者用兩個具有自旋翼特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)作為浮升機(jī)構(gòu)28，兩個浮升機(jī)構(gòu)的朝向相反；兩個浮升機(jī)構(gòu)28分別通過牽引纜或連桿29與吊艙31連接。全部浮升機(jī)構(gòu)28的重量與吊艙31、籃狀支架27_2的重量之和必須等于浮升機(jī)構(gòu)所提供的浮力，這樣才能使對拉飛懸機(jī)構(gòu)保持在適當(dāng)高度，不至于過度上浮或下沉而離開兩股氣流的均衡對拉；在考慮兩組浮升機(jī)構(gòu)的對拉力時，必須考慮吊艙31和籃狀支架27-2受到的風(fēng)力，并將這個力歸入與之受力方向相同的那組浮升機(jī)構(gòu)的對拉力中，最終使兩個方向相反的對拉力達(dá)到平衡。這一點(diǎn)也適用于下面的各個涉及對拉機(jī)構(gòu)的實(shí)施例，尤其是這些實(shí)施例中帶有吊艙的對拉機(jī)構(gòu)實(shí)施例。
實(shí)施例二 (如圖54):
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，將處于上風(fēng)層和下風(fēng)層的浮升機(jī)構(gòu)28皆從一個增加到兩個，所有浮升機(jī)構(gòu)28皆為帶固定翼的翼環(huán)機(jī)構(gòu)或皆為具有自旋翼特征的多翼環(huán)機(jī)構(gòu)。各個浮升機(jī)構(gòu)28皆通過籃狀支架27-2連接組合在一起，籃狀支架27-2的底端與吊艙31連接。其兩組浮升機(jī)構(gòu)皆處于同一風(fēng)帶，只不過是分別處在上下兩個不同的風(fēng)層中而已，因此各組浮升機(jī)構(gòu)中的兩個浮升機(jī)構(gòu)是左右并列橫向迎風(fēng)，而不是前后排列縱向迎風(fēng)(與圖63中的排列迎風(fēng)方式不同)。實(shí)施例三(如圖55):
這是一種兩組浮升機(jī)構(gòu)皆處于同一個風(fēng)帶的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)。在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上，在籃狀支架27-2上(或在各個作為浮升機(jī)構(gòu)28的翼環(huán)機(jī)構(gòu)上)增設(shè)升降舵30，也可增設(shè)其他運(yùn)動機(jī)構(gòu)(詳見“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)技術(shù)方案”的第五、第六自然段)。實(shí)施例四
這是一種兩組浮升機(jī)構(gòu)分別處于兩個不同風(fēng)帶的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)(兩股逆向風(fēng)不是垂直排列，而是水平并列)。此實(shí)施例的機(jī)構(gòu)與上一實(shí)施例基本相同，但機(jī)構(gòu)相對于風(fēng)向的排列從縱向變?yōu)闄M向，在上一實(shí)施例中同組兩個浮升機(jī)構(gòu)28是并肩排列橫向迎風(fēng)(兩者的連線垂直于風(fēng)向)，而本實(shí)施例中同組兩個浮升機(jī)構(gòu)28是前后排列縱向迎風(fēng)(兩者的連線平行于風(fēng)向)。在本實(shí)施例中尤其須要注意運(yùn)動機(jī)構(gòu)39的設(shè)置和操控，使動力機(jī)構(gòu)足以抵消兩股水平并列的逆向風(fēng)造成的使整機(jī)水平旋轉(zhuǎn)的扭矩，避免整機(jī)逐漸進(jìn)入螺旋狀態(tài)而墜毀。此種用于整機(jī)糾偏的運(yùn)動機(jī)構(gòu)39，應(yīng)該設(shè)置在盡可能遠(yuǎn)離這個有害扭矩造成的螺旋狀態(tài)的中心點(diǎn)，這樣才能使運(yùn)動機(jī)構(gòu)39以最小的力量達(dá)到最大的糾偏效果。關(guān)于“運(yùn)動機(jī)構(gòu)”，詳見于本文“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”中的第5自然段。本實(shí)施例采用動力引擎作為用于糾偏的運(yùn)動機(jī)構(gòu)39。本實(shí)施例的意義在于使翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)不但具備跨越風(fēng)帶航行的能力，而且可以實(shí)現(xiàn)整機(jī)調(diào)頭或改變走向。實(shí)施例五(如圖56所示):
本實(shí)施例是一種不帶吊艙的翼環(huán)對拉飛機(jī)，用兩個垂直起降翼環(huán)飛機(jī)作為浮升機(jī)構(gòu)28，它們的朝向相反，牽引纜或連桿29的兩端分別連接兩翼環(huán)飛機(jī)的頭部(上機(jī)的拴接點(diǎn)位于頭部下側(cè)，下機(jī)的拴接點(diǎn)位于頭部的上側(cè))。兩機(jī)同時垂直起飛(翼環(huán)機(jī)構(gòu)32朝向上)，兩機(jī)皆到達(dá)各自預(yù)定高度后，兩機(jī)將翼環(huán)機(jī)構(gòu)32朝向前方正對來風(fēng)，然后就可以關(guān)閉發(fā)動機(jī)，機(jī)翼在強(qiáng)勁的高空風(fēng)中自然會產(chǎn)生足夠升力，而逆向風(fēng)組的對拉則會維持整機(jī)懸停或飛行。實(shí)施例六(如圖57所示):
以兩個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)(或任一種具有自旋翼特征的翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu))作為浮升機(jī)構(gòu)28通過纜繩或連桿29連接吊艙31，從而組成一個完整的翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)；吊艙31底端與纜繩5的上端連接，纜繩5的下端與地面設(shè)施連接。各個翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路與電纜5的連接方法請參考“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”中的“旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)上的發(fā)電部與外接電路連接方法舉例”。
實(shí)施例七:
選實(shí)施例一至實(shí)施例五的任一例，將其中的翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置為翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)(方法見于“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”)，并將各個發(fā)電機(jī)構(gòu)的電路并聯(lián)或串連，然后與電纜的上端連接，該電纜的下端與需要用電的設(shè)備或電網(wǎng)連接。這就成為對拉翼環(huán)發(fā)電機(jī)。聞空航母實(shí)施例(圖58所不):
在“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例三”(如圖55)的基礎(chǔ)上，將翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置為翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路與機(jī)上的蓄電池連接，蓄電池也各種用電設(shè)備連接。此外，在其支架3-1上增設(shè)大型平臺35和位置相對更高的小型平臺36，加上吊艙31，高空航母上就有了三個高空平臺，并且，還可以根據(jù)需要增加多層平臺，也可在各個平臺上建設(shè)樓臺和工作間。在對拉飛懸機(jī)構(gòu)或高空對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)上設(shè)置有以下各種設(shè)備、設(shè)施中的全部、部份或其中之一:停機(jī)坪、飛機(jī)跑道、航天器發(fā)射及回收平臺暨包括導(dǎo)彈及其發(fā)射基地、火箭彈及其發(fā)射基地、航空炸彈、激光炮、電磁炮、電磁干擾武器在內(nèi)的一切攻防武器或系統(tǒng)。此外還可以安裝雷達(dá)設(shè)備、微波發(fā)射和接收設(shè)備、通訊指揮設(shè)備、遙感偵測設(shè)備、起重設(shè)備、升降艙、人員工作室、空氣取水器、電鍋爐蒸汽噴射器、空氣壓縮噴射器等等。吊車式運(yùn)輸機(jī)實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖59所示):
翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的下端與纜繩29上端連接，而纜繩29的下端與收放纜機(jī)15連接(連接點(diǎn)在收放纜機(jī)的絞纜輪上，必須作固定連接，否則可能在運(yùn)動過程中發(fā)生崩纜事故，纜繩29纏繞于絞纜輪，纏繞于絞纜輪的纜段長度大于翼環(huán)直升機(jī)預(yù)計(jì)運(yùn)行線路的海拔最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的垂直距離)；收放纜機(jī)15安裝在吊艙31的底部(亦可反過來安裝于翼環(huán)直升機(jī)40的頂部)；絞纜輪與雙向電機(jī)作動力連接，雙向電機(jī)由雙向開關(guān)控制，雙向開關(guān)由微電腦芯片控制；微電腦芯片與海拔高度感應(yīng)儀連接，微電腦芯片根據(jù)海拔高度的變化隨時向雙向開關(guān)發(fā)出順時針旋轉(zhuǎn)、反時針旋轉(zhuǎn)或剎車的指令，從而使纜繩保持在最佳張緊狀態(tài)。收放纜機(jī)15還有一個作用是將翼環(huán)直升機(jī)與要起吊的貨物一同吊起和降落，從而大大增加起吊力和起吊的高度。當(dāng)起吊物重量已經(jīng)超出電動翼環(huán)直升機(jī)40的起吊能力，就可以指令收放纜機(jī)15回收纜繩29，這就相當(dāng)于翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)直接發(fā)揮起吊作用(翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)實(shí)際上就是一種承載力極為巨大的對拉飛懸機(jī)構(gòu)，加上電動翼環(huán)直升機(jī)40的升力，總體起吊力更為巨大)。電動翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)與翼環(huán)直升機(jī)40的電動機(jī)或蓄電池作電路連接，其通電線路可與牽引纜29合二為一。翼環(huán)直升機(jī)40以電力為能源，其引擎的配置請參考“翼環(huán)飛機(jī)技術(shù)方案”中“電動引擎的設(shè)置方法” 一節(jié)。電動翼環(huán)直升機(jī)40的下部與起升機(jī)構(gòu)16連接，起升機(jī)構(gòu)16的起重纜繩或起重鏈17的下端和取物裝置18連接。電動翼環(huán)直升機(jī)40應(yīng)盡可能接近地面以便精準(zhǔn)操作，人員在電動翼環(huán)直升機(jī)40上觀察、操作。翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)本身已經(jīng)有著巨大起吊運(yùn)移能力,其最大凈起吊承載量可超十萬噸之巨，之所以要在它和貨物之間設(shè)置一個翼環(huán)直升機(jī)，主要是因?yàn)閷w懸機(jī)構(gòu)離地面過遠(yuǎn)，必須增加一個貼近現(xiàn)場的直觀操作平臺，以增加現(xiàn)場操作的精準(zhǔn)度和敏捷度；由于在直徑千米范圍內(nèi)以低速低空飛行的翼環(huán)直升機(jī)不會使處于高空的體形大得多的對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)生搖晃(因?yàn)槭辗爬|機(jī)會隨時收放纜繩)，因此，如果只需將起吊的物件運(yùn)移數(shù)米至數(shù)百米，那么處于高空的對拉發(fā)電機(jī)就不必作任何動作，如果需要將起吊的物件運(yùn)移到更遠(yuǎn)的地方，那時處于高空的對拉發(fā)電機(jī)才需要自主地作水平飛行或在翼環(huán)飛行器牽引下作水平飛行。實(shí)施例二:
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，除去電動翼環(huán)直升機(jī)40,即是:對拉翼環(huán)發(fā)電機(jī)構(gòu)吊艙31的底部連接收放纜機(jī)15，收放纜機(jī)15連接牽引纜29的上端，牽引纜29的下端與直升機(jī)構(gòu)16連接，直升機(jī)構(gòu)16通過起升機(jī)構(gòu)的起重纜繩或起重鏈17與取物裝置18連接。翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)與收放纜機(jī)15和取物裝置18的作電路連接，電路上設(shè)置控制開關(guān)，操作人員在翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)上操控取物裝置取物、放物，操控收放纜機(jī)收、放纜繩從而實(shí)現(xiàn)起吊物體和下放物體。翼環(huán)風(fēng)電船實(shí)施例:
實(shí)施例一(如圖60所示):
高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19的下端連接牽引纜或電纜5 (牽引纜與電纜合二為一)的上端，牽引纜或電纜5的下端連接船20 ;高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19的電路與電纜相連，電纜與船20的蓄電池相連，蓄電池與電機(jī)電路相連。實(shí)施例二 (如圖61所示):
翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的吊艙31與牽引纜5上端連接，牽引纜5的下端與船20的拴接點(diǎn)連接；翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)與船20的電動機(jī)或蓄電池作電路連接；翼環(huán)對拉發(fā)電機(jī)構(gòu)的兩個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19分別置于兩個流向相反的風(fēng)層中。 實(shí)施例三(如圖62所示):
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將吊艙31和吊艙31與船20之間的牽弓I纜5取消，用船20取代吊艙31的功能，使兩個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19直接通過纜繩29與船20連接。實(shí)施例四:
以“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例”之例三(如圖55)作為高空機(jī)構(gòu)，其吊艙31的底部與纜繩29上端連接，纜繩29的下端與船20連接；將各個浮升機(jī)構(gòu)28中的翼環(huán)機(jī)構(gòu)設(shè)置為翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)(方法見于“翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案”)，并將各個翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)的電路并聯(lián)，然后與船20的電機(jī)或蓄電池作電路連接。由于高空機(jī)構(gòu)上設(shè)置有運(yùn)動機(jī)構(gòu)30，通過操控運(yùn)動機(jī)構(gòu)30，就可以使高空機(jī)構(gòu)作橫風(fēng)巡航，從而拖曳船舶作橫風(fēng)航行。逆向流組能源開發(fā)、利用方法實(shí)施例:
實(shí)施例一:
在上述“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例”中任一例的基礎(chǔ)上，以氣囊、飛艇、風(fēng)箏或中軸式自旋翼機(jī)構(gòu)等非翼環(huán)式浮升機(jī)構(gòu)代替其原有的翼環(huán)式浮升機(jī)構(gòu)。實(shí)施例二:
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，給各個實(shí)施例的高空機(jī)構(gòu)設(shè)置風(fēng)輪發(fā)電機(jī) 或風(fēng)箏發(fā)電機(jī)或太陽能發(fā)電設(shè)施。實(shí)施例三(如圖64、圖65所示): 圖64是整體機(jī)構(gòu)示意圖、圖65是圖64中的浮升機(jī)構(gòu)的局部放大圖。兩組浮升機(jī)構(gòu)各由一個飛艇(或船艇)41和一個雙箏體往復(fù)卸納箏組成，該雙箏體往復(fù)卸納箏的各個箏體9的兩根主控纜繩9-1和纜繩9-2與有電機(jī)型控纜機(jī)7-2連接，有電機(jī)型控纜機(jī)7-2控制纜繩9-1和纜繩9-2交替伸縮，使兩箏體交替地處于卸流狀態(tài)或納流狀態(tài)，從而使兩箏體交替牽引發(fā)電機(jī)的動力軸6-1旋轉(zhuǎn)作功；飛艇內(nèi)部的發(fā)電機(jī)6通過聯(lián)軸器或變速機(jī)構(gòu)6-2與發(fā)電機(jī)動力輪7連接(輪7是由內(nèi)層圈、外層圈及中間機(jī)構(gòu)組成的只能單向轉(zhuǎn)動的內(nèi)嚙式棘輪機(jī)構(gòu)、超越離合器或其他功能類似的機(jī)構(gòu))；兩個浮升機(jī)構(gòu)之間用纜繩(或連桿)29連接。兩組浮升機(jī)構(gòu)分置于逆向風(fēng)組或逆向水流組中，兩組浮升機(jī)構(gòu)中的往復(fù)卸納箏即會在風(fēng)或水流的推動下作往復(fù)卸納運(yùn)動，從而拉動發(fā)電機(jī)發(fā)電(“往復(fù)卸納箏”及其工作原理詳見于 CN201210101117X、CN201220145598X 或 PCT/CN2012/074563)。本實(shí)施例的浮升機(jī)構(gòu)中的往復(fù)卸納箏還可以換用其他形式的往復(fù)卸納箏，如CN201210101117X的《說明書附圖》中的圖52所示的雙箏體往復(fù)卸納箏(該種雙箏體往復(fù)卸納箏的兩個箏體可以運(yùn)行在同一直線上)。實(shí)施例四(如圖66所示):
在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上，省去兩個浮升機(jī)構(gòu)之間的纜繩(或連桿)29，并將兩個飛艇41合二為一；將兩組往復(fù)卸納箏的纜繩29大大延長，使兩組往復(fù)卸納箏分別運(yùn)行于兩股逆向的風(fēng)或兩股逆向的水流中(實(shí)際上浮升機(jī)構(gòu)已經(jīng)不包括飛艇41，合二為一后的飛艇(或船艇)41實(shí)際上成為連接兩組浮升機(jī)構(gòu)的牽引纜或連桿的一部份。實(shí)施例五(如圖67所示):
飛艇(或船艇)41的兩端各有一個收放纜機(jī)15，兩個收放纜機(jī)7各連接一條纜繩29，兩條纜繩29的另一端各連接一個有電機(jī)型控纜機(jī)7-2，有電機(jī)型控纜機(jī)7-2的往復(fù)旋轉(zhuǎn)輪與雙纜箏的兩條主控纜繩(即纜繩I和纜繩2)連接，箏體9即是雙纜箏的箏體(雙纜箏即是通過操控兩根主纜繩的伸縮可改變其箏體卸納狀態(tài)的風(fēng)箏或水箏);有電機(jī)型控纜機(jī)7-2的電動機(jī)與飛艇(或船艇)10上的蓄電池作電路連接，兩者電路上有搖控雙向開關(guān)，搖控雙向開關(guān)控制著往復(fù)旋轉(zhuǎn)輪的雙向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，而往復(fù)旋轉(zhuǎn)輪的雙向旋轉(zhuǎn)則控制著箏變形為納流狀態(tài)或卸流狀態(tài)，而這就決定著雙方拉力的變化，雙方拉力相等則懸停，雙方拉力不等則整體機(jī)構(gòu)向拉力大的一方運(yùn)動。在飛艇(或船艇)41上，或在纜繩29上設(shè)置通訊或電視廣播的收發(fā)設(shè)備、雷達(dá)設(shè)備、電子偵測設(shè)備、航拍設(shè)備等，整體機(jī)構(gòu)即成為可懸停或巡航的高空電子工作站。由于飛艇面積足夠大，因此可以在其表面設(shè)置太陽能發(fā)電膜、板，解決機(jī)上電子設(shè)備用電問題(以下各例皆可同此)。實(shí)施例六(如圖68所示):
與實(shí)施例五基本相同，不同之處是，將兩個收放纜機(jī)15的位置移到飛艇(或輕質(zhì)氣囊)10的頂部或兩端偏上的位置。如此改變后飛艇(或輕質(zhì)氣囊)10變成了一個吊艙，其結(jié)果是使艙體不但具備作為飛艇或輕質(zhì)氣囊原有的升力，還得到了兩個風(fēng)箏的提供的升力，因此這種結(jié)構(gòu)可以承載更大的重量，可以搭載更多的設(shè)備和人員。利用此種特點(diǎn)，可以用普通吊艙代替飛艇和輕質(zhì)氣囊，方法是:先用飛艇將吊艙和風(fēng)箏帶到上層風(fēng)中，將處于上層風(fēng)的風(fēng)箏(傘)投放出去；然后，飛艇帶著吊艙下降到下層風(fēng)中再投放另一個風(fēng)箏(傘)；然后飛艇帶著吊艙繼續(xù)緩慢下降(現(xiàn)時注意搖控調(diào)整兩箏的拉力)，下降到合適高度后將兩箏拉力調(diào)到平衡，在此過程中即可慢慢地將吊艙與飛艇完全脫離。這種方法的好處是可以回收飛艇，利用一個飛艇即可放飛許多此種風(fēng)箏對拉飛懸機(jī)構(gòu)。實(shí)施例七(如圖69所示):
兩個翼形飛行器42分別置于逆向風(fēng)組中，兩者之間用纜繩(或連桿)29連接。由于機(jī)翼在高空強(qiáng)大的風(fēng)中會產(chǎn)生足夠的升力，因此可以形成對拉之勢，如果升力過大，當(dāng)其上升到即將脫離原風(fēng)層而接近過度風(fēng)層時，由于風(fēng)帶減慢，因此升力下降，機(jī)翼會降回到原風(fēng)層中，因此不用擔(dān)心其會脫離原風(fēng)層，可以永久懸停于設(shè)定風(fēng)層，如能設(shè)置遙控升降舵、方向舵和具有卸流口及其配蓋的風(fēng)箏等運(yùn)動機(jī)構(gòu)，則該機(jī)構(gòu)可具備永久懸?；蜃杂裳埠降哪芰?，因此也可以用作永久電子高空站。實(shí)施例八(如圖70所示):
本對拉飛懸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)其實(shí)與實(shí)施例七基本一樣，不同之處是飛艇或吊艙由船取代，而箏(傘)的放飛任務(wù)由輕質(zhì)氣囊41承擔(dān)。每個箏的有電機(jī)型控纜機(jī)7-2皆連接一個輕質(zhì)氣囊41，輕質(zhì)氣囊41的升力必須足夠帶飛如下三件設(shè)備:有電機(jī)型控纜機(jī)7-2、搖控投放傘包裝置和雙纜箏的箏體(折疊成傘包)，當(dāng)輕質(zhì)氣囊41將它們帶飛到各自的風(fēng)層時，即可適時進(jìn)行搖控投放傘包，而兩個傘包在高空強(qiáng)風(fēng)吹襲下會自然飛向相反方向，并且在受到纜繩29的拉力后會自然打開。通過搖控兩個往復(fù)卸納箏的有電機(jī)型控纜機(jī)7-2，即可使一方的箏體處于卸流狀態(tài)而另一方處于納流狀態(tài)，船會被處于納流狀態(tài)的一方拖曳前進(jìn)。實(shí)施例九(如圖61、圖62所示): 翼環(huán)風(fēng)電船實(shí)施例二、例三的基礎(chǔ)上，將其高空對拉翼環(huán)機(jī)構(gòu)的兩個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19換為其他類型的浮升機(jī)構(gòu)(如風(fēng)箏、飛艇或輕質(zhì)氣囊等)。實(shí)施例十(如圖61、圖62所示):
翼環(huán)風(fēng)電船實(shí)施例二、例三的基礎(chǔ)上，將其高空對拉翼環(huán)機(jī)構(gòu)的兩個高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)19換為其他類型的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu)(如風(fēng)箏、飛艇或輕質(zhì)氣囊組合中軸式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)形成的高空風(fēng)電機(jī)構(gòu))。實(shí)施例^^一:
在以上各個“翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)實(shí)施例”和各個“逆向流組能源開發(fā)、利用方法實(shí)施例”基礎(chǔ)上，在機(jī)構(gòu)外圍(主要是下表面)設(shè)置照明燈或廣告燈具、屏幕，在浮升機(jī)構(gòu)、吊艙、纜繩、連桿或支架上皆可設(shè)置照明燈或廣告燈具、屏幕。本實(shí)施例可以成為城市、交通樞紐、港口、碼頭、工地或農(nóng)場等需要照明或光合作用的地方上空的人造小太陽，也可以成為十分引人注目的廣告、宣傳渠道。一種高效、環(huán)保的建筑方法實(shí)施例:
實(shí)施例一:
以翼環(huán)對拉風(fēng)電機(jī)構(gòu)或高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)作為高空施工站，在其上設(shè)置高空取水器和沙楽■攬祥機(jī)等相關(guān)機(jī)械，將水泥、沙石提升到空中，利用聞空取水器生廣的水在空中現(xiàn)場攬拌沙漿并進(jìn)行整層的灌注。實(shí)施例二: 以翼環(huán)式直升機(jī)或吊車式翼環(huán)運(yùn)輸飛機(jī)為高空施工站，將預(yù)制件提升到空中進(jìn)行拼裝，或者將整座相對較小的建筑物提升到空中進(jìn)行拼裝，或者將整座建筑物起吊移運(yùn)到其他地方，或者將鋼材、磚塊、石料、裝修材料提升到空中供給施工之用。
權(quán)利要求
1.翼環(huán)，涉及風(fēng)輪、旋翼、水輪或螺旋槳，翼片圍繞圓心旋轉(zhuǎn)，其特點(diǎn)是:在圓環(huán)狀支架上等距離設(shè)置翼片，各翼片與環(huán)狀支架相連而與軸心不相連；各翼片的翼面與環(huán)狀支架的圓周面之間形成包括0°角和180°角而不包括90°角和270°角在內(nèi)的任何夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征是:翼片或者全部向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出，或者全部向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出，或者部份向環(huán)狀支架的圓周外側(cè)伸出、部份向環(huán)狀支架的圓周內(nèi)側(cè)伸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征是:翼片或者與環(huán)狀支架直接連接，或者通過葉片偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與圓環(huán)狀支架間接相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征是:或者全部采用升力型翼片，或者全部采用非升力型翼片，或者在環(huán)狀支架圓周內(nèi)、外兩側(cè)中任一側(cè)全部采用升力型翼片，而另一側(cè)全部采用非升力型翼片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4，其特征是:翼片的末端安裝一個垂直于翼片伸展方向的小翼片。
6.帶燃料箱的翼環(huán)，根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的翼環(huán)，其特征是:翼環(huán)上設(shè)置有燃料箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶燃料箱的翼環(huán)，其特征是:翼片或環(huán)狀支架上有沖壓發(fā)動機(jī)。
8.翼環(huán)機(jī)構(gòu)，涉及風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、旋翼機(jī)構(gòu)、水輪機(jī)構(gòu)或螺旋槳機(jī)構(gòu)，其特征是:翼環(huán)的環(huán)狀支架與車軌耦合體連接，而車軌耦合體由環(huán)狀軌道與軌道車相互耦合連接而組成。
9.根據(jù)權(quán)利 要求8所述的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其特征是: 兩個或兩個以上的翼環(huán)機(jī)構(gòu)直接相連或通過連接同一載體而相連；各個翼環(huán)機(jī)構(gòu)軸心線全部重疊到同一直線，而各翼環(huán) 或處于同一平面并有同一圓心但半徑不同， 或不處于同一平面但各翼環(huán)所處的平面互為平行面， 或最少有兩條軸心線互不重疊并且相互平行， 或最少有兩條軸心線相互形成夾角。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其特征是:既有順時針旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)，又有逆時針旋轉(zhuǎn)的翼環(huán)，且該兩個方向的總扭矩相互抵消。
11.根據(jù)權(quán)利要求8 10中任一項(xiàng)所述的翼環(huán)機(jī)構(gòu)，其特征是:翼環(huán)機(jī)構(gòu)與機(jī)翼、風(fēng)箏、固定翼飛機(jī)、輕質(zhì)氣囊、飛艇、浮筒、浮排、潛艇、船舶、塔架、塔臺、塔桿、支架中的一種或一種以上連接。
12.翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，涉及翼環(huán)機(jī)構(gòu)和發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征是:翼環(huán)機(jī)構(gòu)的環(huán)狀支架直接地或間接地與發(fā)電繞組連接。
13.高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，根據(jù)權(quán)利要求12所述的翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其特征是:具有升力>j-U ρ α裝直。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其特征是:發(fā)電機(jī)構(gòu)的電路與電纜的上端相連，電纜的下端與下方用電設(shè)施相連；牽引纜上端與高空機(jī)構(gòu)下端不隨翼環(huán)旋轉(zhuǎn)的部位連接，牽引纜下端與下方用電設(shè)施相連。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其特征是:在環(huán)狀支架上等距離設(shè)置翼片而形成翼環(huán)；其翼片采用升力型翼片，每個翼片皆如同普通風(fēng)輪的翼片的末段，翼面與翼環(huán)的圓周面之間形成夾角，即迎角；翼片可以向環(huán)外或環(huán)內(nèi)伸出，也可以同時向兩側(cè)伸出；同一翼環(huán)上所有翼片的迎角相同，而相鄰的翼環(huán)的迎角相反；由兩至三個翼環(huán)組成一個翼環(huán)組，同組各翼環(huán)處于同一平面并有同一圓心，或各環(huán)互為平行面且圓心處于同一軸心線上，整機(jī)中可以只有一組翼環(huán)，也可以有兩組或兩組以上翼環(huán)，每組翼環(huán)可以構(gòu)成一個完整的發(fā)電機(jī)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12、13或14所述的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)，其特征是:兩個或兩個以上的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)之間可以通過牽引纜和電纜首尾相連，即處于上端或下風(fēng)頭的整機(jī)，其下端通過牽引纜和下方或上風(fēng)頭的另一整機(jī)的上端連接，各整機(jī)的電路通過電纜相連最終通過同一電纜與地面用電設(shè)施連接。
17.高空取水器，由空調(diào)制冷器、冷凝集水器、接水箱、空調(diào)散熱器等組成，其特征是:采用包括高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)在內(nèi)的任何一種高空發(fā)電機(jī)構(gòu)與空氣取水器連接組合，高空發(fā)電機(jī)的電路與空氣取水器的電路連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的高空取水機(jī)，其特征是:空氣取水器的接水箱的出水口與水管上端連接，水管下端與下方蓄水池或用水設(shè)施連接；水管可以與牽引纜合二為一。
19.翼環(huán)飛機(jī)，涉及以螺旋槳、自旋翼或旋翼為升力或推進(jìn)力來源的飛行器，其特征是:以權(quán)利要求8 11中任一項(xiàng)所述的翼環(huán)機(jī)構(gòu)作為飛行器的螺旋槳機(jī)構(gòu)、自旋翼機(jī)構(gòu)或旋翼機(jī)構(gòu)；翼環(huán)機(jī)構(gòu)與動力機(jī)構(gòu)連接。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的翼環(huán)飛機(jī)，其特征是:動力機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)或是與發(fā)動機(jī)作動力連接的傳動機(jī)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的翼環(huán)飛機(jī)，其特征是:飛機(jī)的機(jī)身或者連接固定不動的機(jī)翼，或者通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與機(jī)翼連接，或者完全不設(shè)置機(jī)翼。
22.翼環(huán)對拉飛 懸機(jī)構(gòu)，涉及一種置于風(fēng)中或水流中，依靠牽引纜或連桿的牽引，與風(fēng)或水流產(chǎn)生相對運(yùn)動從而使自身即使不配置發(fā)動機(jī)亦可獲得浮升力的浮升機(jī)構(gòu)，其特征是:選用即使不配置發(fā)動機(jī)亦可獲得浮升力的翼環(huán)機(jī)構(gòu)、翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)、高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)和翼環(huán)飛機(jī)中的一種或一種以上作為浮升機(jī)構(gòu)；兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)分置于兩股流向相反的氣流或水流中，兩者或者通過纜繩連接，或者通過連桿或支架連接；連接兩部份浮升機(jī)構(gòu)的纜繩、連桿或支架上的任意一點(diǎn)或者設(shè)置吊艙，或者不設(shè)置吊艙。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)，其特征是:設(shè)置有運(yùn)動機(jī)構(gòu)。
24.高空航母，根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)，其特征是:設(shè)置或裝備有包括停機(jī)坪、飛機(jī)跑道、航天器發(fā)射平臺、導(dǎo)彈及其發(fā)射平臺、火箭彈及其發(fā)射平臺、航空炸彈、激光武器、電磁殺傷武器、電磁干擾武器暨雷達(dá)系統(tǒng)、聲納系統(tǒng)、紅外線偵測系統(tǒng)在內(nèi)的一切攻防武器和偵測預(yù)警系統(tǒng)。
25.吊車式運(yùn)輸機(jī)，根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)，其特征是:翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)連接纜繩或連桿的上端，纜繩或連桿的下端與取物裝置連接，纜繩上有收放纜機(jī)。
26.翼環(huán)風(fēng)電船，風(fēng)力飛行機(jī)構(gòu)通過纜繩與船舶連接，其特征是:高空機(jī)構(gòu)連接牽引纜的上端，船舶連接牽引纜的下端；高空機(jī)構(gòu)包括翼環(huán)式旋翼機(jī)構(gòu)、中軸式旋翼機(jī)構(gòu)或?qū)瓩C(jī)構(gòu)中的任一種或一種以上。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的翼環(huán)風(fēng)電船，其特征是:包括權(quán)利要求13 15中任一項(xiàng)所述的高空翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)在內(nèi)的高空發(fā)電機(jī)構(gòu)，其牽引纜的下端連接船舶上的牽引點(diǎn)，其電纜與船舶的蓄電池或電動機(jī)作電路連接。
28.逆向流組能源開發(fā)、利用方法，涉及一種利用自然風(fēng)能和平流水能進(jìn)行飛行、航行或發(fā)電的方法，其特征是:在自然界的逆向風(fēng)組或逆向水流組的兩股逆向平流風(fēng)或平流水中各安置一個或一組浮升機(jī)構(gòu)，并用纜繩或連桿或支架將此兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)相互連接，利用這兩股氣流或水流的兩個方向相反的作用力使此兩個或兩組浮升機(jī)構(gòu)形成對拉飛懸機(jī)構(gòu)，從而克服重力的下墜作用，達(dá)到無須配置發(fā)動機(jī)而長期懸停、巡航、航行或發(fā)電的目的；浮升機(jī)構(gòu)是自身即使不具備動力也能在氣流、水流或氣壓、水壓的作用下產(chǎn)生升力或浮力的物體或機(jī)構(gòu)；浮升機(jī)構(gòu)中可以具有包括翼環(huán)機(jī)構(gòu)、翼環(huán)風(fēng)電機(jī)構(gòu)、軸式風(fēng)輪、軸式旋翼、軸式螺旋槳、軸式風(fēng)輪發(fā)電機(jī)和風(fēng)箏發(fā)電裝置在內(nèi)的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、旋翼機(jī)構(gòu)、螺旋槳機(jī)構(gòu)或發(fā)電裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的逆向流組能源的開發(fā)、利用方法，其特征是:設(shè)置運(yùn)動機(jī)構(gòu)，通過操控運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使機(jī)構(gòu)受到的作用力的大小或方向發(fā)生變化，從而使機(jī)構(gòu)整體發(fā)生水平方向或垂直方向的運(yùn)動。
30.一種聞效、環(huán)保的建筑方法，其特征是:利用包含有翼環(huán)機(jī)構(gòu)的聞空機(jī)構(gòu)作為聞空施工站，從而達(dá)到以下目的:或者將 水泥、沙石提升到空中，在空中現(xiàn)場攪拌沙漿并灌注，或者將攪拌好的沙漿提升到空中進(jìn)行灌注，或者將預(yù)制件提升到空中進(jìn)行拼裝，或者將整座相對較小的建筑物提升到空中拼裝成更大的建筑物，或者將鋼材、磚塊、石料、裝修材料提升到空中供給施工之用，或者將整座建筑物起吊移運(yùn)到其他地方。
全文摘要
翼環(huán)及具有翼環(huán)的機(jī)構(gòu)暨方法?，F(xiàn)有中軸式風(fēng)輪和旋翼，翼片僅得到中軸單側(cè)的力臂過長的支撐，且全部扭矩和負(fù)荷僅由一根中軸承擔(dān)，故不可能推動十萬千瓦級發(fā)電機(jī)或帶飛千噸級直升機(jī)。而翼環(huán)舍棄中軸，直接用環(huán)狀支架從兩側(cè)支撐翼片，使得有效翼段總面積可擴(kuò)大數(shù)倍至數(shù)百倍，又用數(shù)組至數(shù)百組軌道車分?jǐn)傇局荒苡梢桓S承擔(dān)的扭矩和負(fù)荷，故扭矩亦擴(kuò)大數(shù)倍至數(shù)百倍，因此翼環(huán)風(fēng)輪發(fā)電機(jī)單機(jī)容量可超越最大型汽輪發(fā)電機(jī)，翼環(huán)飛機(jī)的最大起飛重量可達(dá)數(shù)萬噸。在逆向風(fēng)組的兩個風(fēng)向相反的風(fēng)層中各設(shè)一組浮升機(jī)構(gòu)，用纜繩、連桿或支架連接此兩組浮升機(jī)構(gòu)即成為對拉飛懸機(jī)構(gòu)。翼環(huán)對拉飛懸機(jī)構(gòu)最大起飛重量可達(dá)數(shù)十萬噸，最大發(fā)電容量可十倍于三峽工程。
文檔編號F03B3/12GK103195662SQ20121033157
公開日2013年7月10日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者羅琮貴 申請人:羅琮貴