CN101195348B - 一种加速和节能的流体运动装置 - Google Patents

Abstract

一种加速和节能的运动装置，在装置的外壳和内壳有一定距离，之间有流体层，流体层与前端导入口和后端导出口前后贯通，在外壳的周围壳体上至少有一个导入口和平衡口与流体层相通，并与前端的导入口接受正向流体经过流体层后从所述运动装置的中间或后端流体导出口排出。流体又带动叶轮及发电机，为燃料电源补充能源由此通过控制板带动马达，减速器，差速器，两半轴，再驱动运动装置行驶。本发明还公开了采用上述办法的节能装置，如汽车，火车，轮船，潜艇，飞机，导弹，火箭等，特别适用于汽车和火车。采用本发明能大大减少运动体在运动中的阻力。并使能量消耗大大降低，从而使运动体得到极快加速。

Description

一种加速和节能的流体运动装置

技术领域：

本发明涉及一种运动的节能装置，尤其涉及一种在流体中高速运动的节能装置，适用于火车、汽车、轮船、潜艇、飞机、火箭、导弹等在流体中运动的装置和方法。

背景技术：

一切在流体中快速运动的运动体(如：汽车、火车、火箭、导弹、轮船、潜艇等)都需要消耗大量的能源来克服阻力。由于快速在流体中运动的运动体，都需要消耗极大的能量来撞开挡在前面的厚厚的流体墙(如空气和水)的过程，瞬间撞开流体墙后，以其反作用力的能量又瞬间形成流体洞，流体洞随着运动装置行驶，瞬间产生，又瞬间消失。但流体洞又紧紧的包裹着运动设备的壳体，带来极大的阻力，运动体需要耗费主要的能源来撞开流体墙，克服流体洞带来的阻力，另外高速运动的运动体必然会在后部形成负压力，紧紧在运动装置的后部拉住，给运动体行驶带来阻力(负压力)，克服负压力构成的仅次于克服正压的另一主要能源消耗，另外还有底部运动速度慢于上部流体运动速度而产生的升力阻力。

所以，运动体行驶的阻力包括：正面的正压力为流体墙、两侧及上下侧压力为流体洞带来的阻力，还有尾后的负压力产生的阻力，还有升力阻力，所以运动体的速度有多快，阻力就有多大，速度和阻力成正比。流体洞的特点是紧靠快速运动物体的流体，其速度等同于运动体的速度，越向外，流体速度逐步递减直到消失。

为了克服以上四种阻力，流体墙为正压力，流体洞为侧压力，尾后为负压力和升力压力，人们设计出各种各样的流线型运动装置，但是遗憾的是，至今还是克服阻力成为最大的能源消耗，所以有必要寻找一种真正能减少阻力的有效办法。

发明内容：

本发明的目的是为了克服现有技术不足，本发明用旋转头，风力器或水力器及各种流线面或条等部件的组合，以提供一种能使运动体在流体运动过程中有效的减少阻力并节能的装置和方法。

本发明是这样实现的：一种加速和节能的流体运动装置：包括运动体、马达、控制板、转轴、无极调速器、车轮、减速器、差速器、两半轴、发电机或气泵。还包括凹或凸型折射条或面、凹或凸流线型面、凹或凸长条型折射面、旋转头、风力器或水力器；其中，在运动体的外壳和内壳之间四周有一定距离的空间至少有一个流体层，在外壳前端至少有一个流体导入口，在壳体中间或者后端至少有一个流体导出口，与流体层前后贯通，在外壳四周还有至少一个流体导入口，以及在车底部至少一个平衡导入口与流体层相通，外壳前端的流体导入口和外壳四周的流体导入口是接受正向流体压力的导入口，流体在经流体层后从导出口排出；在运动体上有风力器或水力器，风力器或水力器连发电机，发电机连燃料电池，由控制板连马达和旋转头以及无级调速器、减速器，差速器，两半轴，车轮；在运动体上还有凹或凸型折射条或面，旋转头和风力器或水力器。壳体上至少有一个所述的接受正向流体压力的导入口与流体层和导出口前后相连。在内壳和外壳之间四周的一定距离的空间至少有一层为流体层内用通道板隔开，每个流体层可完全独立，或有相通为半独立，流体层为光滑流线型抛物面。至少一个导出口连接从前端和周围导入口，经流体层连后端或者中间导出口。在外壳四周有若干导入口，其中底部至少有一个导入口为平衡口。在导入口，导出口或流体层或运动体上，安装不少于一个风力器或水力器经驱动器的叶轮，连发电机，发电机连燃料电池；所述的燃料电池不少于一组，连不少于一个的风力器或水力器在所述的旋转头形状为飞碟型、圆锥型、流线型、球面型、叶轮型形状，旋转头与流体的接触面上有凹或凸形线条。凹或凸折射条或面，是凹进壳体内或凸出壳体外，一侧为角度小于90度的流线型折射面，另一侧为流线型抛物面，与流线型面结合后为凹或凸流线型面。所述的马达连控制板，在控制板上设置与传统汽车相对应的四档及其它汽车部件，连接固定在驾驶座前仪表板的功能键上。所述的马达连无极调速器，其旋钮连在方向盘的无级调速旋钮上。

上述结构的工作原理是这样的：当运动体把流体墙的流体正向压力的阻力和流体洞流体侧向压力的阻力，这两部分对运动体造成最大的流体阻力，通过从导入口进入流体层，再通过导出口把这两部分最大流体阻力以快于运动体的速度猛然从尾后喷出，碰上流体洞或地面，瞬间填充并消除负压区的阻力，由此产生源源不断的反作用力的推力，帮助运动体运动，由此可见，这是一种在流体中高速运动的运动体把流体阻力转变为动力的装置和方法。

在设备内壳的外面有一层壳体为外壳，外壳包裹着内壳，在内壳和外壳之间有一层便于流体经过的间隔空间为流体层，流体层界于内壳与外壳之间的间隔专用于流体通道；内壳为密封层，流体在流体层流过时不能进入内壳，外壳则为通风层，方便让运动设备周围的流体进入流体层然后从导出口排出去，首先在运动设备的外壳最前端直接撞向流体墙部位，开一大洞为导入口，在后端开一出口为导出口，与流体层前后贯通，在流体层内的内壳下部有一凹形洞，与导入口和导出口前后贯通，凹形洞洞壁为流线型，内壳及外壳也为流线型便于流体在流体层无阻碍快速通过，然后从导出口排出，导出口上有活动套，方便流体从上中下三个方向流出，另外，在内壳和外壳之间用通道板把流体层隔开后，有各自导入口和导出口为各自独立的流体层，半隔开为半独立流体层，不用隔为一个大流体层，可根据具体情况使用，在外壳两侧及上部流体洞内阻力最大的地方可开若干导入口，导入口上安装条形窗，条形窗可把流体阻力通过小于90°进口角度的条形进气口导入流体层内，然后经过导出口排出，可瞬间填补并消除后端负压区形成的阻力，在汽车外壳底部至少有一个平衡口，把汽车底部的流体导入流体层内，使得汽车底部流体速度和流体层内流体速度相对平衡后从导出口排出。由此改变了汽车底部流体速度慢于上部流体速度而产生的升力阻力，给汽车行驶带来不安全性和浪费燃料，从而产生一种全新的流体运动方式，即：汽车底部流体速度大于(至少等于)上部流体速度，这样汽车行驶才会快捷、安全、平稳和节油。

在内壳的凹形洞与外壳的导入口中间可装上一个旋转头，旋转头与流体的接触面上有几条凹或凸形状的线条，便于划开流体，旋转头可为飞碟形、圆锥形、球面形、叶片形等形状，旋转头通过电机带动，当运动设备快速运动，撞上流体墙时，通过旋转头高速转动在离心力作用下，把正面流体抛开，开出条瞬间通道，便于把流体导进流体层内。当快速流动的流体紧贴外壳到折射条时，因为流体流过抛物面的速度要比平面快，所以流体经过凹凸型折射条时流体速度突然变快，以快过运动设备的速度猛然以小于90°角度撞击在流体洞上，根据作用力和反作用力的原理，运动的设备就获得反作用力的推动，因为折射条的角度将流体按物体运动的反方面折射，此时，反射面后形成相对的真空状，流体经过若干条折射面后，运动的设备就获得若干次反作用力的推动，还有在壳体上有很大面积形成真空状，减少了流体经过壳体上的流量和时间，就减少了流体对壳体产生的阻力；折射条有两种：一种是在壳体上内凹的凹型条，线条一侧有抛物线便于流体经过，另一侧为小于90°角度抛物面，便于流体按其角度折射，另一种是在壳体上凸出的形状，一侧小于90°角度抛物面的线条，便于流体按其角度折射，另一侧为流线型抛物面便于流体经过，还有凹型流线型面和凸型流线型面，还有一种为凹凸流线型面，是凹或凸流线型面的结合，另外还有一种长条型折射面，是在各种长条型的凹或凸的线条后面或前面用凹或凸的反射面以小于90°角度反射，在一个物体外壳上可以同时有多种，也可只有其中的一种，该线条可在壳体上压制，也可用金属或塑料或玻璃纤维材料制成。

在流体层内的凹形洞下有不少于一个水力器或风力器，风力器或水力器内有转轴，转轴上有叶轮，转轴两端各有一个轴承通过轴承座固定在凹形洞下的外壳上，通过转轴两端上的齿轮与发电机转轴上的齿轮相配合，再带动发电机工作，发电机发出的电为不少于一组燃料电池供电，燃料电池通过电线与马达连接，带动马达的转轴转动，由于转轴上有齿轮，带动减速器上的齿轮转动，减速器又带动差速器工作，差速器将减速器传来的转矩平均分配给两半轴，在汽车转弯或不平道路行驶时能自动使两侧驱动轮以不同转速滚动，两半轴分别固定在车轮内的车毂上，通过控制板对电机快、慢、正转、反转的控制，与传统汽车四档控制相对应，把电机放在前轮为前轮驱动，把电机放在后轮为后轮驱动，前后轮各有一个电机为四轮驱动。

在汽车上可去掉油门踏板，只有一个刹车踏板，在方向盘上方便顺手处安装无级调速旋钮来控制马达转速，这样更为方便和安全，因为很多事故是对油门和刹车处理不当造成的。

由此可见，汽车结构已变得非常简单实用和可靠，从而为环保的燃料电池因为使用时间短、充电困难寻找到一种新的途径。

本发明的优点在于：

在运动装置的内壳和外壳之间上下左右四周内有一定距离的空间为流体层，在外壳前后两端有导入口和导出口与流体层相通，外壳周围有若干导入口与流体层相通，这样就可把壳体周围的流体阻力导入流体层后，以大于运动体的流体速度再从导出口猛然冲击，瞬间填充后面的负压区，再撞在地面和流体墙上，由此获得源源不断反作用力的推力，从而根本上改变了运动装置周围的流体分布，减少阻力对运动装置的影响，达到节能的目的。

在汽车外壳底部至少有一个平衡口，把汽车底部的流体导入流体层内，使得汽车底部流体速度和流体层内流体速度相对平衡后从导出口排出。由此改变了汽车出现一百多年来底部流体速度慢于上部流体速度而产生的升力阻力，只能通过增加底盘重量等方法，(底盘重量约占车身重量40％左右)增加燃料耗费为代价，给汽车行驶带来不安全性和浪费燃料，通过合理设计，可以产生一种全新的理想的流体运动方式，即：汽车底部流体速度略大于(至少等于)上部流体速度，即上部气压略高一点(至少等于)于下部，汽车行驶已不需要为底盘重量而耗费能源、车轮与地面的附着力增加，稳定性增加，安全性增加，油耗减少。

通过风力器或水力器来带动发电机工作，发的电为燃料电池充电，从而为燃料电池广泛使用寻找一种新途径。通过一个马达就能实现汽车前轮驱动和后轮驱动，大大简化了汽车结构。通过改变流体运动方向，风力器为燃料电池充电，及简化了的汽车结构，可产生一种环保适用的新一代节能汽车。在流体寻入口中间有电机带动的旋转头，当旋转头高速旋转时，在离心力作用下，把正面流体抛开，开出一条瞬间通道，便于把流体引进导入口，用旋转的方式比用硬碰的方式更省能源。在汽车上可去掉油门踏板，只有一个刹车踏板，在方向盘方便顺手处安装无级调速旋钮来控制马达转速，这样更为方便和安全，因为很多事故是对油门和刹车处理不当造成的。

附图说明：

图1为本发明左侧内部结构示意图。

图2为本发明顶部俯视示意图。

图3为本发明内部结构剖视示意图。

图4为本发明前部结构示意图。

图5为本发明另一汽车左侧内部结构示意图。

图6为本发明另一汽车内部结构剖视示意图。

图7为本发明另一汽车前面结构示意图。

图8为本发明火车左侧内部结构示意图。

图9为本发明火车内部结构剖视示意图。

图10为本发明轮船左侧内部结构示意图。

图11为本发明轮船内部结构剖视示意图。

图12为本发明风力器内部结构示意图。

图13为本发明带发电机的水力器内部结构剖面示意图。

图14为本发面不带发电机的水力内部结构示意图。

图15为本发明凸形流线型面示意图。

图16为本发明凹形流线型面示意图。

图17为本发明凹凸形流线型面示意图。

图18为本发明凹形长条形折射面示意图。

图19为本发明凸形长条形折射面示意图。

具体实施方式：

根据图1-4所示：运动体1的外壳7内有内壳8，内壳8与外壳7之间有流体层4，把内壳8外壳7上下左右四周分开为有一定距离的流体层4，在外壳7的最前端开一大洞为导入口6与流体层4及流体层4内的凹形洞5相通，在外壳后端开导出口9，把导入口6导入的流体经过流体层4无阻碍的流畅通过后，再从导出口9的排气口901排出。

对形成阻力最大的流体墙在导入口6中间有一飞碟形旋转头2，旋转头与流体的接触面上有四条内凹三角形线条，便于划开气流，旋转头2通过电机3带动高速转动，把流体墙上的流体在离心力作用下抛开，开出一条瞬间通道，便于流体导入流体层4内，由于流体洞紧紧包裹着汽车给汽车行驶带来很大阻力，所以在形成阻力最大的地方即运动体两侧及上部即挡风玻璃附近都有大小不同的导入口，在挡风玻璃两侧有隐形导入口609，在挡风玻璃下有导入口602和608，在车顶上有导入口603和605，车门上有导入口604，车门为中空结构，便于流体从导入口604导入，再汇入流体层4内，在后挡风玻璃下导入口606，在两侧前后有导入口601，在支撑车顶的四条空心支撑条为中空条外面有导入口607，这些导入口都与流体层4相通，在各导入口和导出口上都安装有大小与这些导入口相配的条形窗10，进气口为小于90°角度，便于流体导入流体层4内，条形窗10可用塑料、金属、玻璃纤维等材料制成各个尺寸大小的条形窗10，用于安装在外壳7(6、601、602、603、604、605、606、607、608、609)的各大小不同导入口上，条形窗10为阻隔异物进入流体层4，它的线条流畅，外观美观大方，可做成条状、格形状、蜂窝形、菱状形等形状，便于流体无阻碍通过并起装饰作用。挡风玻璃可用双层，中间抽真空作为隔音及安全保障(如中间不抽真空为流体层4经过，长时间灰尘会给清晰度带来影响)，气流在流体层4汇集后从导出口9排出，把车尾的负压区瞬间填充，又因为流体层4之间的内壳7和外壳8均为抛物面流线型，所以流体经过时速度被加速，又因为导入口6及各个导入口总面积大于导出口9面积，所以流体又再次加速，以大于汽车行驶速度撞向厚厚的流体墙或地面上，根据作用力和反作用力的原理，汽车1行驶获得源源不断的推力帮助，达到提高速度、节约能源的目的。导出口9外有排气口901，排气口901上有多条折皱线902，方便使排气口901可上中下活动，向下流体可撞击地面，向中向上流体可撞击流体洞，平衡口26把车底部流体引入流体层4也可减少汽车升力，因为从导出口9流出的流体速度比车壳上流体快，更比车底部流体流速快，流体速度快则气压低，自然可以减少升力带来的不安全性。在车身上有不少于1条凹凸形折射条11，在车顶上有凸形折射条111，凹形折射条112，车前有凸形流线型面113，后有凹形流线型面114(如图15、图16)。

如汽车1以100公里速度行驶时，即汽车以27米/秒撞上流体墙，换言之，汽车1以1秒钟内撞进27米厚的流体墙，其反作用力瞬间形成有同等速度和能量的流体洞，紧紧裹住汽车周围给汽车1带来阻力，同时在车后形成负压区也给汽车带来阻力。此时，汽车1正面撞击的流体墙通过导入口6把流体墙的流体以27米/秒速度引入流体层4内凹形洞5，由于飞碟形旋转头2在电机3带动下高速旋转，旋转头2与流体接触面上有4条内凹三角形线条，便于流体引入导入口6后进入流体层4内的凹形洞5，此时以27米/秒紧裹汽车1外壳上的流体，通过引入口601、602、603、604、605、606、607、608、609引入流体层4，然后从导出口9排出，在车底部有不少于1个的平衡导入口26把车底部流体引入流体层4内，因为车底层流速慢于车外壳上的流速，更慢于流体层4内的流速，由此产生升力，给汽车行驶带来不安全性，所以车底部流体从平衡导入口26引入流体层4内，加快了车底流体的流速，使车身和车底流速大约相等，同时大大又减少了升力带来的阻力，由于内壳8和外壳7都为流线型抛物面，流体在流体层4内被加速，又因为各导入口的总进气口面积大于导出口9面积，所以流体又再次加速后以大于27米/秒速度从排气口901冲出，瞬间填充并消除了后部负压区阻力，再撞向流体洞或地面，根据作用力和反作用力的原理，汽车1获得源源不断的反作用力的推动，达到减少阻力，提高速度和节约能源之目的。

由于在流体层4内的凹形洞5内有大量气体通过，所以在凹形洞5内安装不少于一个风力器27。如图12风力器27内有一转轴12上有叶轮，转轴12两端上有轴承13，轴承13分别固定在外壳7底部的2个轴承座16上，转轴12两头有齿轮，通过在外壳7底部上固定发电机15，发电机转轴上有齿轮14于转轴12的齿轮相配合，当气流带动转轴12叶轮转动时带动发电机15工作，发电机15发出的电通过传输电线为不少于一组燃料电池17供电，燃料电池17又供电给马达18，马达18转轴上齿轮19，与减速器21的转轴上齿轮20配合，带动减速器21工作，因为马达18慢速转动时，扭矩较大，不利于马达工作，所以通过减速器21减速后才能方便自如的带动车轮24传动。减速器21带动差速器22工作，把减速器21传来的转矩平均分配给两半轴23；在汽车转弯或不平道路行驶时，能自动使两侧驱动轮以不同转速滚动，两半轴23又分别与车轮24内的车毂25连接并固定，通过控制板28对马达18转动控制，也可与传统汽车四档及其功能相对应设置在控制板28上，或与传统汽车一样用变速器变速对应四档及其功能，油门脚踏板可去掉，另在方向盘上顺手处设置一个对马达18转速的无级调速旋钮27，通过无级调速旋钮27来控制马达18速度，经过传动后带动车轮24的转动，包括慢转、快转、正转、反转，如一个马达18在前面为前轮驱动，如一个马达18在后轮为后轮驱动，如前后轮都有一个马达为四轮驱动。脚下只控制刹车踏板，可用传统汽车液压或气压刹车系统，这样更为安全，因为很多车祸是对刹车踏板和油门踏板处理不当引起的。对马达转速控制是最常见的技术，在此不作多述，而减速器、差速器、两半轴为最通用汽车配件，任何地方都可以买到。

由此可见，通过导入口6和导出口9把流体导出可减少给汽车运行的大部分阻力，再通过风力器27带动发电机15工作，并为燃料电池17供电，再带动马达18工作，带动汽车行驶，汽车结构已大大简化，并降低成本，通过改变流体方向，又通过风力器27对绿色能源燃料电池17供电，解决了燃料电池17使用时间短，充电时间长的问题，给燃料电池17的广泛使用带来可能。

如图5-7所示：本实施例与实施例1不同是汽车1内壳8和外壳7之间的流体层4分为4个独立的流体层，其中：

前端导入口6和流体层4和导出口9前后贯通；

前端左侧导入口601和流体层402和后侧导出口903前后贯通；

前端右侧导入口601和流体层401和后侧导出口904前后贯通；

上部导入口603、605、607和后中部导出口905前后贯通；

其中流体层4、401、402被2条通道板403在外壳7和内壳8之间隔断，为3个独立流体层，不完全隔断为半独立流体层，没有通道板403相隔，为一个大流体层，每种流体层流体流量流速都不太一样，可根据具体情况使用。

不少于1个平衡导入口26在设在外壳7的底部，当汽车1以100公里/小时行驶时，即27米/秒速度撞向流体墙，通过导入口6及2个、601把流体墙流体以27米/秒导入流体层4、402、401内，由于流体层为抛物面，流体速度被加速，又因为前端608、602及两侧604、601各导入口把流体分别导入流体层4、402、401内，它们的入口总面积大于出口总面积，所以流体再次加速，以大于27米/秒速度分别从导出口9、903、904排出，平衡导出口26介于车底部和各流体层之间，形成开放状态，而车底部流体速度小于27米/秒，此时，大量的车底部流体从平衡导入口26引入流体层4、402、401内，底部流体和流体层内的流体相对平衡，以大于(至少等于)27米/秒的速度从导出口9、903、904排出。由此可见，车底流体速度至少等于27米/秒，与上部流体速度相等，等同于车速，此时升力阻力就大部分或完全消除，目前汽车底部速度慢压力高，上部速度快压力低，由此产生的升力阻力必须靠加重底盘重量等耗费能源的被动办法，由此产生的升力阻力大部分被消除，成为汽车上部和下部速度一样，成为没有升力阻力的理想状态。

上部导入口603、605、607把上部流体导入流体层4后，从后部导出口905排出，另外，两侧后部导出口903、904可根据情况放在汽车两侧中部或中后部，条形窗10可为各导入口和导出口配制，流体层4、401、402上部为内凹形洞5，是为了车内空间变大，3个独立的流体层4、401、402也可为半独立流体层。车顶上有凹凸形流线型面115、两侧有凹形长条折射面116(如图17图18)。

如图8-9图所示：本发明又一实施例。本实施例与实施例1不同是，可用于高速火车28。在火车头前面开导入口6，与车厢尾导出口9相通，在火车28的外壳7内有一层内壳8，内壳8下部有凹形洞5，外壳7与内壳8之间有一定距离的间隔层为流体层4，外壳7与内壳8之间上下左右四周，为流体可畅通流动的流体层4，流体层4前端与导入口6相通，后端与导出口9相通，流体层4为3个半独立流体层，共用一个导入口6和导出口9(如例2)，在外壳7四周有流体阻力的部位，开设不少于1个导入口601与流体层4相通，外面用条形窗10配合大小不同导入口601隔开异物，进口又能畅通无阻的导入流体，在玻璃窗固定的中空条607为中空，除固定玻璃外，中空部分可吸入玻璃窗四周流体，外面用条形窗10装上便于通气，中空条607与中空长条607相通，中空长条607与中空条607一样结构，都与流体层4相通，在导入口6中间有流线形旋转头2，通过电机3带动高速旋转，在离心力作用下，把正面流体抛开，开出一条瞬间通道，便于把流体墙流体从导入口6导入流体层4中，在导出口9下边有一个导出口903，流体出口角度小于90°，导出口9通过导管901与下一节车厢相通，902为折皱线方便车厢转弯，其结构也与上述结构一样，一直到最后一节车厢与导出口9相通。当高速列车21以200公里/小时行驶时，即56米/秒行驶，因为车轮与铁轨为线接触，所以车轮与铁轨的摩擦力已很小，主要耗能一大半为空气阻力。当火车28以56米/秒撞上流体墙，相当于1秒钟撞进56米厚的流体墙，瞬间以同等速度形成流体洞，给火车28行驶带来巨大阻力，所以行驶速度多快，阻力就有多大。此时导入口6中间有旋转头2，由电机3带动高速旋转，在旋转头2附近形成相对的真空，便于56米/秒速度把流体从导入口6引入流体层4内，再通过车厢周围各有阻力处有大小不一的导入口601及条形窗10与固定玻璃的中空条607，把56米/秒速度的流体洞的流体引入流体层4内，还有平衡导入口26，为平衡火车底部流体慢，而流体层4内流体流速快而设的导入口减少或消除升力带来的阻力和不安全性。由于内壳8和外壳7都为流线型抛物面，所以各导入口导入的流体在流体层4内加快速度，又因为各导入口的总面积大于导出口9和903，所以流体又再次加速，以大于56米/秒的速度从导出口903撞向地面，根据作用力与反作用力的原理，火车28获得源源不断的反作用力的产生的推力，另外一部分流体从导出口9通过导管901连接又进入下一节车厢，下一节车厢也是上述结构直到从最后一节车厢尾导出口9出去。也可封闭导出口9，在车顶上再开一个导出口904。在火车28车顶上有凸形流线型面113，在火车前面有凹凸形流线型面115，车厢两侧有凸形长条型折射面117(如图15、17、19)。

在凹形洞5内至少安装有一个风力器27，如图12所示，通过转轴12转轴上有叶轮，转轴两头有轴承13分别固定在凹形洞5的外壳7下面，转轴12两端面上分别有齿轮与发电机15上的转轴齿轮14相配合，当高速流体带动不少于1个风力器27叶轮及转轴12转动时，通过转轴12上的齿轮带动发电机15上的齿轮14工作产生的电力供不少于一组的燃料电池17充电，不少于一组的燃料电池17(如图3，图8所示)储存的电供马达18，马达18上的齿轮19带动减速器21上的齿轮20转动，再带动转轴29从而带动车轮30转动。因为有不少于一个风力器27工作，每个风力器27带动2个发电机15，又为不少于一组的燃料电池17供电再给马达18，通过控制板32控制马达18的正转、反转、快转和慢转，也可根据情况在转轴31上用上述结构，这样每个车厢就有了一个加强动力系统或备用系统；每一节车厢都如上述结构用1个或2个马达18来驱动，若干节车厢的若干个马达18一起工作来推动火车行驶，再通过控制板32来统一控制若干个马达18转动，这样一来，火车的动力系统及控制就变得非常简单，根本不用花巨资修建高速铁路沿线的电力供应系统。

综上所述，由于改变了流体的运动方向，大大减少了高速列车风阻带来的影响，再通过每节车厢有不少于1个风力器带动若干个发电机发电，供给不少于一组燃料电池用于带动马达来带动车轮转动，每个车厢都有自己的动力系统，同时工作，从而带动火车的行驶，这是一条绿色能源循环的能源链，大大简化了高速列车的结构及降低成本，传统列车改造只用本实施例减少空气阻力，这部分也能达到节能的目的，本实施例也可用于地下铁。

如图10-11所示，与实施例1不同可用于轮船。在轮船33水位线下外壳7和内壳8之间有流体层4，在前端导入口6和流体层4与后面导出口9前后贯通，在外壳7上有不少于1个侧向导入口601与流体层4相通，导入口6中间有电机3带动的旋转头2，导出口9在后端，在两侧面有不少于2个侧向导出口903、904。

另外在水位线上可安装不少于2个带有发电机的水力器34，如图13-14所示，在轮船33两侧对称安装，这个装有发电机的水力器34上有支架38，可固定在船身上，转轴41一端固定在支38上，另一端固定在支架43上，支架38和43上边又固定有发电机36，发电机36用盒体35罩住，以防有水侵入发动机36内，发电机36的转轴从盒体35洞中伸出，与皮带轮37连接，皮带轮37再与转轴41连接，转轴41上有叶轮，转轴及叶轮装入不带发电机的水力器40内，转轴41两端有防水轴承或轴套42，固定在水力器40两侧内，当流体经过船身时，带动水力器40内转轴41及叶轮转动，通过皮带轮37带动发电机36工作，发出的电为轮船33提供能源，也可以不要发电机36，和皮带轮37、固定支架43，通过固定支架38把水力器40固定在船身33上，当流体从入口39进入水力器40时，因为水力器40入口39面积大于出口44，流体经过时速度加快，由于水力器40内为光滑抛物面，此时流体流速又加快，在出口44以大于轮船速度撞向流体洞时，获得反作用力帮助轮船33行驶，另外流体带动转轴41及叶轮转动，若干个水力器40同时转动，可以大大提高轮船33的行驶速度，风力器27不少于1个在轮船上安装。

Claims (8)

1.一种加速和节能的流体运动装置：包括运动体、马达、控制板、转轴、无级调速器、车轮、减速器、差速器、两半轴、发电机，其特征在于：还包括凹或凸型折射条或面，凹或凸流线型面、凹或凸长条型折射面  、旋转头、风力器或水力器；其中，在运动体的外壳和内壳之间四周有一定距离的空间至少有一个流体层，在外壳前端至少有一个流体导入口，在外壳中间或者后端至少有一个流体导出口，与流体层前后贯通，在外壳四周还有至少一个流体导入口，以及在车底部至少一个平衡导入口与流体层相通，外壳前端的流体导入口和外壳四周的流体导入口是接受正向流体压力的导入口，流体在经流体层后从导出口排出；在运动体上有所述的风力器或水力器，风力器或水力器连发电机，发电机连燃料电池，由控制板连马达和旋转头以及无级调速器、减速器、差速器、两半轴、车轮；在运动体上还有 所述的凹或凸型折射条或面、旋转头和风力器或水力器。

2.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：外壳上至少有一个所述的接受正向流体压力的导入口与流体层和导出口前后相连。

3.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：在内壳和外壳之间四周的一定距离的空间至少有一层为流体层内用通道板隔开，每个流体层可完全独立，或有相通为半独立，流体层为光滑流线型抛物面。

4.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：在外壳四周有若干导入口，其中底部至少有一个导入口为平衡口。

5.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：在所述的旋转头，形状为飞碟形、或圆锥形、或流线形、或球面形、或叶轮形形状，旋转头与流体接触面上有凹或凸形线条。

6.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：凹或凸形折射条或面，是凹进外壳内或凸出外壳外，一侧为角度小于90度的流线型折射面，另一侧为流线型抛物面，与流线型折射面结合后为凹或凸流线型面。

7.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：所述的马达连控制板，在控制板上设置与汽车相对应的四档，连接固定在驾驶座前仪表板的功能键上。

8.如权利要求书1所述的装置，其特征在于：所述的马达连无级调速器，其旋钮连在方向盘的无级调速旋钮上。

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