CN102602524A - 水中运动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水中运动装置，包括船体、动力装置，在迎风面的船体壳体前部内设置有流体通道，所述流体通道通过导入口与外界相通，所述船体后部设置有导出口，所述动力装置设于所述导出口中，动力装置通过通管与所述流体通道相通。本发明通过船体内设流体通道与动力装置相通，在动力装置强大吸力作用下，使外壳上和流体通道内形成负压区，该负压区与船体后部动力装置向后喷出正向动力形成的正向动力区之间产生流体压力差，由此产生第一次动力推动，同时动力装置向后喷出流体产生反作用力为第二次动力推动，第一次和第二次推动力共同形成更大推动力，从而使船更为高速且节能。

Description

水中运动装置

技术领域

本发明涉及运动装置，尤其涉及一种高速节能的水中运动装置。

背景技术

自从2000多年前，阿基米德发现浮力定理以来，这种自然规律延用至今，浮力决定了排水量大小，所有船排水量越大，吃水越深，流体阻力越大，流体阻力几乎成了影响船速的唯一重要因素，也成为今天所有船速很慢的真正原因。为了提高船速和载重量，人们改进船身流线型结构和动力装置，但船身流线型改进空间很小，效果不显著，唯一只有提高动力来克服流体阻力，而克服流体阻力占运动装置总能耗的90％以上，造成大量的能源浪费，载重还是不大，速度还是不快，反而能耗越来越高。

发明内容

本发明针对上述问题，设计开发了一种高速节能的水中运动装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种水中运动装置，包括船体、动力装置，在迎风面的船体前部壳体内设置有流体通道，所述流体通道通过导入口与外界相通，所述船体后部设置有导出口，所述动力装置设于所述导出口中，动力装置通过通管与所述流体通道相通。

其中，所述船体前部的壳体包括外壳和内壳，内壳与外壳之间为所述流体通道，所述外壳上设有多个所述导入口与流体通道相通。

其中，所述外壳上设有多个导入口经流体通道和通管而与动力装置相通，使船体前部迎风面的外壳上形成负压区，与后部动力装置产生的动力区以及船体四周的慢速区之间产生压力差。

其中，所述导入口处还设置有用于开启或关闭导入口以及调节导入口角度的控制装置。

其中，所述导入口分布于船体前部至船体横截面最大处之间的区域上。

其中，船底前端设有吹气电机，吹气电机的空气出口通过导管和排气管与船体后部的导出口相通，排气管上设置有多个微孔，所述排气管设置于流体通道内，流体通道区域的船底设置有排气孔，吹气电机排出的空气经微孔进入流体通道并从排气孔进入水中。

其中，船体前端设有吹气电机，吹气电机的空气出口通过导管和排气管与船体后部的导出口相通，排气管上设置有多个微孔，所述排气管位于船体外部，并设置于船体两侧或船底中间区域。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种水中运动装置，包括船体、动力装置、发动机；在船体壳体内设置有流体通道，所述流体通道通过导入口与外界相通，所述船体后部设置有导出口，所述动力装置和发动机设于所述导出口中，且发动机位于船体上半部，动力装置位于船体下半部；所述发动机的工作流体为气体，所述动力装置的工作流体为水。

其中，所述船体的上部和下部设置相互独立的流体通道，所述发动机与上部的流体通道相通，所述动力装置与下部的流体通道相通。

其中，所述船体上半部为多层结构，所述多层结构的壳体包括外壳和内壳，外壳和内壳之间为所述流体通道，所述流体通道与发动机相通。

本发明的有益效果是：现在水中运动装置向后产生推动力形成正压区的同时，动力装置的前部产生巨大的吸力白白浪费，甚至还与船后部壳体之间因为巨大吸力而形成负压区，又需要浪费更多的动力来克服，而本发明把白白浪费的甚至成为负面阻力的巨大吸力，利用在船吃水线下前部和局部形成高负压区，与正压区之间产生的压力差瞬间转移形成第一次推动力来推动船行驶，从而形成了两次推动力，相较现有的仅能产生一次推动力的水中运动装置，显然本发明比现有水中运动装置推动力更大，更节能，并有利于提高船速。

进一步地，使外壳上设置的导入口与流体通道形成内外二层高速流体层的高负压区为快速区，而船底、船后部及船周围的流体保持自然状态的正常流速形成慢速区，高负压的快速区与自然状态的慢速区因流速不同而产生很大压力差，在船整体四周的慢速区，大范围的从下向上的快速区转移压力差，由此至少是部分改变船因排水量向下的压力方向，值得一提是在动力作用下的快速区的流速由动力装置控制，通过对动力装置的控制而控制快速区流体的流速，两者流速相差越大，产生大范围的压力差转移区越大，改变排水量向下方向的压力差就越大，浮力增加的越多，流体阻力越小，载重量越大，速度就越快越节能。

作为另一改进方案，在船体下半部用水中动力装置推动，在上半部用空气发动机推动，两种不同动力的推动以产生更大的推动力，另外，本发明的技术结构产生极大的升力来源，使飞船即可在万米高空飞行，又可在水面和水中行驶，同时速度提高，能耗大大降低。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例二的结构示意图；

图3是本发明图2所示结构的俯视示意图；

图4是本发明实施例二的改进结构示意图；

图5是本发明实施例三的结构示意图；

图6是本发明实施例四、五的结构示意图；

图7是本发明实施例五的侧面结构示意图；

图8是本发明实施例六的结构示意图；

图9是本发明图8所示结构的俯视示意图；

图10是本发明图8所示结构的右视图；

图11是本发明实施例六改进结构示意图。

图中：

1、船体；101、吃水线；102、下边界线；103、船底；104、最大横截面；105、多层结构；2、导入口；201、控制装置；3、导出口；4、动力装置；401、吹气电机；402、导管；403、排气管；404、微孔；405、发动机；5、流体通道；501、外壳；502、内壳；503、通管；6、慢速区；7、快速区。

具体实施方式

本发明设计开发出一种高速节能的水中运动装置，主要技术方案如下：

这种高速节能运动装置，通过吃水线下船前部设流体通道与动力装置相通，在动力装置强大吸力作用下，流体经船体前部的导入口被吸入流体通道内，使外壳上和流体通道内产生两层高速运动的流体层形成负压区，该负压区与船体后部动力装置向后喷出正向动力形成的正向动力区之间产生流体压力差，由此产生第一次动力推动，同时动力装置向后喷出流体产生反作用力为第二次动力推动，第一次和第二次推动力共同形成更大推动力，负压区和动力区之间压力差越大，产生的第一次推动力越大。

现在水中运动装置向后产生推动力形成正压区的同时，动力装置的前部产生巨大的吸力白白浪费，甚至还与船后部壳体之间因为巨大吸力而形成负压区，又需要浪费更多的动力来克服，而本发明把白白浪费的甚至成为负面阻力的巨大吸力，利用在船吃水线下前部和局部形成高负压区，与正压区之间产生的压力差瞬间转移形成第一次推动力来推动船行驶，从而形成了两次推动力，相较现有的仅能产生一次推动力的水中运动装置，显然本发明比现有水中运动装置推动力更大，更节能，并有利于提高船速。

进一步地，使外壳上设置的导入口与流体通道形成内外二层高速流体层的高负压区为快速区，而船底、船后部及船周围的流体保持自然状态的正常流速形成慢速区，高负压的快速区与自然状态的慢速区因流速不同而产生很大压力差，在船整体四周的慢速区，大范围的从下向上的快速区转移压力差，由此至少是部分改变船因排水量向下的压力方向，值得一提是在动力作用下的快速区的流速由动力装置控制，通过对动力装置的控制而控制快速区流体的流速，两者流速相差越大，产生大范围的压力差转移区越大，改变排水量向下方向的压力差就越大，浮力增加的越多，流体阻力越小，载重量越大，速度就越快越节能。

下面结合附图，对本发明作进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

实施例一

请参阅图1，本发明在船的前部吃水线101以下设置有快速区7，快速区的船头壳体分为外壳501和内壳502，之间为流体通道5(参照图3)，流体通道5通过外壳501上的多个导入口2与外界相通，流体通道5还通过通管503与动力装置4相通，动力装置设置在导出口3内，导入口的开口形状为圆形、条形、菱形、椭圆形等多种几何形状，快速区以外为自然流速的慢速区6，通管503还可为管道形状，可设置在船体内或外。

当船行驶时，动力装置4产生极强的吸力，通过通管503从快速区7上各均布的导入口2把附近的流体高速吸入流体通道内，使外壳上各导入口附近流体被高速吸入流体通道内，从而在外壳和流体通道内外二层形成运动速度很高的流体层，在动力装置强大吸力状态中，经并不宽的流体通道，所吸走的流体并不太多，使其流速极快，因为外壳通过多个导入口与流体通道相通，而形成高负压区，在内外之间形成的两层高速流体层流速大约相等。

因为船前部快速区各导入口在动力装置强大吸力状态中形成负压区，与船后部动力装置产生的向后推动力的正向推动区之间，前后部的正、负压力区又产生很大的流体压力差，由于在快速区上的多个导入口与流体通道相通，可知的，在同等条件下，通道内比通道外产生的流速快，快速区在动力装置的强大吸力状态下，在不宽的流体通道中流速更快，所以很容易使快速区形成高负压区。

因为流体在船头相遇，不论周围路径长短都同时到达后部的连续性，船头为高负压区，船尾为很快流速的正向动力区，正、负压流体之间产生极大流体压力差，所以正向动力区又瞬间从后向前对负压区转移的压力差，作用在船体上为第一次推动力，两者之间压力差越大，产生的第一次推动力越大。

更重要的是，传统船的动力装置仅依靠向后喷出的流体产生反作用推动力，动力来源不大，船行驶速度也不快，本发明除了动力装置向后形成正压推动力以外，还在船前部大面积的负压区为快速区，很大的正压推动区与很大的负压区之间产生极大的流体压力差，瞬间又从后向前转移作用在船体上产生很大的向前推动力，可见本发明动力装置能够在不增加能源供给的基础上，提供至少两种形式的动力源，后部动力装置产生向后的第二次推动力，和压力差产生向前的第一次推动力，因此具有比现有船更大甚至成倍的推动力，能显著提高船的承载力和行驶速度，而且更节约能源。

本发明的动力来源是利用现在的动力装置船弃之不用的，甚至还形成船后部负压区的强大吸力，形成负压区的快速区，与后部动力装置向后喷出高速流体形成的正向推动区之间，产生极大的流体压力差，从后向前产生推动力，向前的第一次推动力和向后的第二次推动力，同时船底部和周围从下向上的压力差转移区，共同形成更大的推动力，所以在具有上述压力差的这种状态下的船舶，即使使用同等功率的动力装置，与现有船相比，本发明也会产生大得多的推动力。

另外快速区7的流体流速大，压力小，与船后部、底部和周围的慢速区6的慢流速高压力之间形成很大压力差，由此形成从下向上的压力差转移区，使流体阻力大大减少，浮力增加。

更重要的是在前部形成负压区，动力装置吸入流体多少，排出流体多少，产生正向压力多少，产生负向压力就多少的对等功率，在动力装置强大吸力状态中，稍长一些的路径对流量影响不大，但对流速影响极大，在并不宽的通道中流速很快，更快过排水速度，使快速区形成很高的负压区，流体为保持整体的连续性，同时到达后部，又围绕在动力装置喷出高速流体周围形成正向动力区，使前后部之间的高负压区和高正向压力区产生极大的压力差，很大的流体压力从后向前产生第一次推动力，动力装置产生向后的第二次推动力，第一、二次向前、后部的推动力，共同形成更大的推动力。

在该实施例中，动力装置可以为吸水马达或螺旋浆。

实施例二

如图2和图3所示，船体1前中部在吃水线101以下到船底103之间设置为快速区7，在快速区内设有外壳501和内壳502，在内外壳之间为流体通道5，在船体的最大横截面104处至船头方向，在外壳上设有多个导入口2与流体通道相通，流体通道通过通管503与设置在导出口3内的动力装置相通，在船底部和后部是自然流速为慢速区6。

当船行驶时，动力装置4产生极强的吸力，通过通管503从快速区上各导入口2把流体高速吸入流体通道内，使外壳上各导入口附近流体被高速吸入流体通道内，从而在外壳和流体通道内外二层形成运动速度很高的流体层，在动力装置强大吸力状态中，经并不宽的流体通道，吸走的流体并不多，但使其流速极快，使高负压的快速区7与自然状态的慢速区6之间因流速不同而产生极大的流体压力差，从而在船底部、后部和周围的慢速区6瞬间形成压力差转移区，把船自重的排水量从上向下产生的流体压力，改变为从下向上的压力差转移区，由于改变了流体压力方向，至少部分改变使船体流体阻力减少，浮力增加，速度自然加快。快速区和慢速区之间流速差异越大，产生的流体压力差越大，改变船排水量向下方向的压力和相应的摩擦力越多，使船的流体阻力越小，浮力越大，载重量和速度越快，同时就减少能耗越大，显而易见，通过对动力装置的控制，很容易在不宽的流体通道中使其流速增加，由于改变了船排水量产生向下的流体压力方向，至少部分改变，为船四周大面积的慢速区向上的压力差转移区，大面积的从下向上的压力差转移区，使浮力大大增加，流体阻力减少，这种压力差越大，浮力增加越大，流体阻力越小，运动速度越快，同时越节能，由此将改变现在船在水中行驶的状态，因船排水量产生由上向下的流体压力，改变一种全新的行驶状态为由下向上的压力差转移区，由此将产生一种真正高速节能的船。

由于在船体最宽处的最大横截面104向船头方向设导入口2，导入口所在船体的位置与船体前进方向之间形成的角度不大于90°，使快速区增大压力差，如图3所示，船前进方向如箭头A所示，船体外壳501上导入口2所在位置的方向如箭头B所示，两个方向之间形成夹角α为锐角，反之，如夹角α大于90°，导入口设在最大横截面104后部，动力装置产生的正向动力区与导入口形成的负压区产生的压力差将大大减少。

因为流体与船前部相遇，不论周围路径长短，为保持流体整体的连续性，都同时到达后部，不论大船还是小船，从船头流到船尾都是保持四周的流体等同船速的整体连续性，所以快速区与慢速区之间，快速区形成的负压区与后部动力区之间，在船体周围，不论前部和后部，上部和下部，不论相隔距离长短，在流体保持连续性的状态中，都会瞬间产生很大压力差，快速区与慢速区和后部正向动力区之间产生的流体流速不同的压力差，不仅是在所在局部产生，而是与整个船四周大面积慢速区因流体连续性一起共同产生，所以形成整体压力差很大，这种船吃水线下的大面积压力差变化，有利于船快速运动，这种压力差越大，由于压力差产生的第一次推动力越大，同时改变船排水量向下的压力越大，船速越快，流体阻力越小，越节能。

进一步的，如图4所示：快速区7在长度方向上为船头至最大横截面104处，在高度方向上，在船体吃水线101下船头部分以及船头中前部吃水线101至下边界线102处，流体通道5通过通管503连通动力装置4，在动力装置强大吸力作用下，不宽的流体通道中，吸走并不多的流体，但使其内流速极快，形成高负压区，大面积的负压区形成的快速区7，与船底部和下部和船四周的慢速区6和后部正向动力区之间形成更大压力差。

实施例三

如图5所示，快速区设在船底部与动力装置4相通，在船体内设有的吹气电机401，通过导管402与设置在船底部的流体通道5内的排气管403相通，排气管上设置有多个微孔404与流体通道5内相通，通过船底部外壳501上设置的排气孔使大量空气进入水中。

当船行驶时，动力装置4强大吸力使船底部外壳上均布的导入口2把大量的流体导入流体通道内，使流体通道和外壳上形成二层高速流体层的负压区为快速区7，后部正向动力区与底部的负压区形成很大压力差，产生转移压力差，从后向前产生第一次推动力，同时使船底部由于自重产生的排水量向下的压力，通过船体周围慢速区6的流体压力向快速区转移压力差，改变为向上的压力差转移区，使浮力增加，流体压力形成的向下的阻力减少，同时吹气电机401通过导管402连通排气管403，通过排气管403上的多个微孔404把大量的空气从船底部外壳上的排气孔排向水中，由于空气比水的比重轻很多，所以大量空气必然形成汽泡向上冒出，以至整个船底大量汽泡从水中冒出，形成很大的浮力，使船体与水的摩擦力大大减少，同时船运动速度变快，能耗降低。对平底船快速区可设在底部，对尖底船快速区设在两侧。

进一步的，快速区7和排气管可设在双体船的底部中间部分。

进一步的，快速区7和排气管可设在平底船底部中间部分。

进一步的，快速区和其中的排气管可设在船体吃水线下的局部或全部。

进一步的，排气管403可单独设在船体吃水线下的局部或全部，以及设在船体的流体通道内或船体外部。

进一步的，吹气电机还可为压缩机，压缩气体从排气管上的多个微孔，便于从船头到船尾把压缩气体在水中产生更多的汽泡，以产生更大的浮力。

实施例四

如图6所示：一种潜艇，在前部设置外壳501和内壳502，中间为流体通道5，通过通管503与后部动力装置4相通，流体从导出口3排出，前部外壳上设多个导入口2与流体通道相通。

潜艇行驶时，动力装置强大的吸力，通过通管503，在运动方向的前部外壳501上均布的导入口把附近流体高速吸入流体通道内，使正向最大的流体阻力大大减少，而通常潜艇要耗费大量能耗来克服正向最大的阻力。同时前部外壳和流体通道内形成两层高速流动的高负压区为快速区7，与动力装置吸入的流体从导出口喷出形成的正向动力区形成很大流体压力差，正向动力区与负压区，正负之间产生的压力差很大，由于流体的从船体周围经过的流体形成整体的连续性，于是产生从后向前的压力差转移作用在潜艇壳体上产生第一次推动力，动力装置向后喷出流体产生第二次反作用推动力，第一、二次前后推动力共同形成更大的推动力，使潜艇运动速度加快，同时能耗减少。

现在的潜艇动力装置只通过向后反作用力产生的推动力，而巨大的吸力白白浪费，还形成后部负压区阻力，使潜艇付出更大的能耗才能克服，本发明的动力来源，只是利用了弃之不用的，甚至是负面阻力的巨大吸力，形成高负压的快速区产生很大压力差来产生第一次推动力，所以比现在的潜艇产生大得多的推动力。

实施例五：

如图6所示，导入口分布于潜艇前部至最大横截面处的外壳区域，在潜艇外壳最大横截面104处，沿箭头方向A是潜艇行驶方向，在箭头B方向为两侧壳体上设多个导入口2，AB的夹角小于90°，使各导入口产生的快速区与后部动力区形成更大的流体压力差，导入口形状和大小根据具体需要设置。

当潜艇行驶时，两侧部快速区7均布的多个导入口2在动力装置4强大吸力作用下形成高负压区为快速区7，使潜艇壳体的前后部、上下部之间的自然流速区的慢速区6共同作用在快速区上形成很大压力差，慢速区低流速高压力必然向快速区高流速低压力转移压力差，两者的流速相差越大，产生的压力差越大，这种压力差并不是静止状态，而是运动状态，通过动力装置强大吸力作用形成的负压区为快速区，潜艇四周的大面积的慢速区6都向快速区转移压力差，使潜艇周围形成大面积压力差变化，利于潜艇快速行驶，使流体阻力减少，同时后部正向动力区也向高负压的快速区转移压力差，使潜艇产生第一次推动力。

深海中的流体压力很大，潜艇运动消耗的能耗也很大，通过高负压的快速区与大面积的慢速区之间产生大面积压力差转移区，可以改变，至少部分改变流体的压力方向，从而使潜艇在大面积的压力差转移区，可以改变，至少部分改变流体的压力方向，从而使潜艇在大面积的压力差转移区的状态中，更快更节能的运动。

另一实施例，与以上不同的是，把快速区设置在潜艇下部，使潜艇周围低流速高压力慢速区6向下部快速区7转移压力差，增加了下部的浮力，使潜艇上升，同时行驶时流体阻力减少，潜艇四周流体压力差在运动状态中产生流体变化，更利于潜艇行驶，同时后部正向动力区与快速区产生很大压力差，使潜艇产生第一次推动力。如设在上部，使慢速区和快速区产生从上向下的压力差使潜艇向下，在导入口上设置控制装置201来控制导出口的开启和关闭，从而还可实现因压力差而引起的上升、下潜、左转、右转，使潜艇控制更灵活。

由于潜艇在深海中压力很大，所有压力都由内壳承受，而外壳与导入口和流体通道相通，所承受到的压力很小，所以制作很方便。快速区设置的大小和不同部位可根据具体情况设置，还可与实施例四中前部流体通道5相通，但现在潜艇壳体上的最大横截面104大约在潜艇中间，快速区还可设置在整个前半部，在前半部的整个壳体的外壳501和内壳502之间为流体通道5，参照图3所示通过通管503与动力装置4相通，使大面积的负压区和正向动力区之间以产生更大的压力差，形成更大的推动力。

另一实施例，如图7所示，与以上不同的是：潜艇形状与鸡蛋相似，最大横截面104可向后，使快速区7面积大大增加，使快速区7形成更大负压区面积，与潜艇周围慢速区和后部正向推动区一齐共同产生更大压力差。

实施例六：

如图8-10所示：一种飞船，分为上半部和下半部，在船下半部吃水线101以下到下边界线102之间和前部为快速区7，与动力装置4相通，该动力装置4可为吸水马达或螺旋浆，船下半部的其余部分为慢速区6，在上半部为快速区与另一动力装置相通，该动力装置为涡扇发动机405，外壳501和内壳502之间为流体通道5，与后部的涡扇发动机405相通，在外壳上设多个导入口2与流体通道相通，为多层结构105的大中型飞船。从另一个角度看，因为涡扇发动机产生的流速，比吸水的动力装置快很多，所以可以把船的上半部视为更快的快速区，下半部可视为慢速区。

当飞船工作时，动力装置4和涡扇发动机405工作，分别产生极大的吸力；下半部的动力装置4把水从快速区均布导入口附近的流体高速吸入流体通道内，形成高负压的快速区7，与后部的正向推动区产生很大压力差，巨大的压力差从后向前的第一次推动力；同时船下部周围慢速区6与快速区7之间，又产生大范围从下向上的压力差转移区，改变至少是部分改变排水量产生向下压力方向，使船流体阻力大大减少。

同时涡扇发动机产生极大的吸力，把飞船上半部外壳均布的导入口2附近流体高速吸入流体通道5内，使外壳和流体通道内形成二层高速流体层的高负压的快速区7，其流速远比下半部流速快很多，与飞船下半部之间形成很大压力差，同时又在下半部快速区7和慢速区6之间压力差转移区的作用下，使排水量产生向下的流体压力大大减少，基本上可以克服排水量产生的向下的流体压力产生的流体阻力，由于水中阻力非常大，船行驶的阻力已基本消除，由此产生一种真正高速的快船，同时在动力装置4、涡扇发动机405分别把飞船下半部水中，上半部空气中的流体高速吸入使流体阻力减少，同时从后部喷出水和气体产生很大推动力，使船快速在水中行驶。

由于船在水中因排水量向下压力产生的流体阻力非常大，使现在所有船速行驶都很慢，远远慢于飞机，甚至与汽车车速也相差很远。在此结构中的船在水中，空气中的流体阻力大大减少，同时在两种动力推动下，至少速度不低于汽车速度，由此产生一种真正意义上的高速船。

当船速达到一定速度后，关闭水中动力装置4，飞船起飞，在空中飞行，由于本发明的升力在动力作用下，使飞船上下部之间产生巨大压力差，其上半部的流速比传统机翼上表面快很多，所以与下半部在自然状态的流速产生极大的流体压力差而产生更大升力，而传统机翼上下部表面弧形和平面之间微小的差别，所以产生的升力很小，飞船上半部在发动机强大吸力作用下，流速极快，与下半部在自然状态中的流速产生极大压力差，这种压力差比传统机翼在自然状态中产生的压力差大若干倍，甚至更高，显而易见，对发动机的控制很容易实现，从而产生更大升力。在此状态中，飞船不用太大动力，就可产生比现有飞机更快的速度，更高的载重量，另外在极大升力状态中，通过发动机的矢量技术使飞船更容易垂直升降。

在空中还可局部通过控制在导入口内，设置可开启和关闭以及角度变化控制的控制装置201，使飞船一侧或局部因压力差变化而上、下、左、右更灵活的转向。

同理这种飞船还为高速的潜艇，在水中可关闭涡扇发动机，用动力装置4推动。

可根据需要针对不同大小形状的船体，按上述结构就可产生水空两用的飞船，根据具体情况和船的大小，可设置至少一个发动机。

这种飞船独特的结构和空中和水中的优越性能，将对未来船和飞机发展产生深远的影响。

在船体下半部用水中动力推动，在上半部用空气发动机推动，两种不同动力的推动以产生更大的推动力；在水中也可用空气发动机产生的强大气流来推动，也可使船快速行驶；另外，本发明的技术结构产生极大的升力来源，使飞船即可在万米高空飞行，又可在水面和水中行驶，加上车轮后还可在陆上行驶。同时速度提高，能耗大大降低。

另一实施例，如图11所示，与以上不同是：去掉上半部封闭壳体的外壳501和内壳502，在上半部多层结构105的四周壳体的外壳501和内壳502之间为流体通道5，与涡扇发动机405相通，两种动力推动，使船行驶速度大大提高，也可只用其一，涡扇发动机也可为喷气发动机。

综上所述：船在水中行驶，要受到浮力支撑，但船体越重，排水量越大，吃水越深，阻力越大，因此不论在水面行驰，还是水中行驰，船体受到的水中阻力，都是导致船行驶速度难以提高的关键因素，所以需要更大推动力的动力装置来克服流体阻力。

本发明与现有船和潜艇相比较，仅仅是利用了它们弃之不用的，甚至还是负面阻力的吸力形成以下动力来源：

1、把潜艇和船前部或局部最大的流体阻力高速吸入形成负压区成为快速区7，吸入多少，阻力减少多少，而正向流体是潜艇或船最大的能源消耗，换句话说：减少了阻力就节约了能源，增加动力。

2、潜艇和船的动力装置都设在后部的外部，吸力白白浪费除外，由巨大的吸力使后部产生的负压区，又形成很大能源消耗，在此本发明把动力装置设在后部壳体内，从导出口喷出的高速流体，迫使周围等同于潜艇速度的流体，没有一点空间形成负压区，不得不顺其后部壳体流动到它周围，按流速分层有序的围绕在它周围，共同填充后部负压区，又共同产生更大推动力，换句话说，节约能源，就产生动力。

3、更重要的是在前部形成负压区，动力装置吸入流体多少，排出流体多少，产生正向压力多少，产生负向压力就多少的对等功率，在动力装置强大吸力状态中，稍长一些的路径对流量影响不大，但对流速影响极大，在并不宽的通道中流速很快，更快过排气速度，使快速区形成很高的负压区，流体为保持整体的连续性，同时到达后部，又围绕在动力装置喷出高速流体周围形成正向动力区，使前后部之间的高负压区和高正向压力区产生极大的压力差，很大的流体压力从后向前产生第一次推动力，动力装置产生向后的第二次推动力，第一、二次向前、后部的推动力，共同形成更大的推动力，而现有的潜艇仅有一次向后反作用推动力，所以本发明比现有潜艇在同等功率条件下产生大得多的推动力，甚至是成倍的推动力。

值得一提是这种推动力的来源，是现在潜艇弃之不用的，甚至是负面阻力的强大吸力。

快速区可根据需要设置在船的局部或全部，与慢速区之间流速差异越大，产生的流体压力差越大，船的流体阻力越小，浮力越大，载重量和速度越快，同时就减少能耗越大，显而易见，通过对动力装置的控制，很容易在不宽的流体通道内，在强大吸力状态中，使其流速增加，由此将改变现在船在水中行驶的状态，因船排水量产生由上向下的流体压力，改变为一种全新的行驶状态，为由下向上的压力差转移区，由于改变了压力方向，至少部分改变，使水中的阻力大大减少，浮力增加，而水中的流体阻力占水中运动装置总能耗的90％以上，同时又产生两次推动力。由此将产生一种真正高速节能的运动装置。

4、在船体下半部用水中动力推动，在上半部用空气发动机推动，两种不同动力的推动以产生更大的推动力，另外，本发明的技术结构产生极大的升力来源，使飞船即可在万米高空飞行，又可在水面和水中行驶，同时速度提高，能耗大大降低。

本发明适合水中各种动力推动的运动装置，为所有在水中的运动装置找到了减少流体阻力，提高载重量，提高速度，同时节约能源的方法和装置。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种水中运动装置，包括船体、动力装置，其特征在于，在迎风面的船体前部壳体内设置有流体通道，所述流体通道通过导入口与外界相通，所述船体后部设置有导出口，所述动力装置设于所述导出口中，动力装置通过通管与所述流体通道相通。

2.根据权利要求1所述的水中运动装置，其特征在于：所述船体前部的壳体包括外壳和内壳，内壳与外壳之间为所述流体通道，所述外壳上设有多个所述导入口与流体通道相通。

3.根据权利要求2所述的水中运动装置，其特征在于：所述外壳上设有多个导入口经流体通道和通管而与动力装置相通，使船体前部迎风面的外壳上形成负压区，与后部动力装置产生的动力区以及船体四周的慢速区之间产生压力差。

4.根据权利要求1所述的水中运动装置，其特征在于：所述导入口处还设置有用于开启或关闭导入口以及调节导入口角度的控制装置。

5.根据权利要求1-3任一项所述的水中运动装置，其特征在于：所述导入口分布于船体前部至船体横截面最大处之间的区域上。

6.根据权利要求1所述的水中运动装置，其特征在于：船体前端设有吹气电机，吹气电机的空气出口通过导管和排气管与船体后部的导出口相通，排气管上设置有多个微孔，所述排气管设置于流体通道内，流体通道区域的船底设置有排气孔，吹气电机排出的空气经微孔进入流体通道并从排气孔进入水中。

7.根据权利要求1所述的水中运动装置，其特征在于：船体前端设有吹气电机，吹气电机的空气出口通过导管和排气管与船体后部的导出口相通，排气管上设置有多个微孔，所述排气管位于船体外部，并设置于船体两侧或船底中间区域。

8.一种水中运动装置，包括船体、动力装置，其特征在于：还包括发动机；在船体壳体内设置有流体通道，所述流体通道通过导入口与外界相通，所述船体后部设置有导出口，所述动力装置和发动机设于所述导出口中，且发动机位于船体上半部，动力装置位于船体下半部；所述发动机的工作流体为气体，所述动力装置的工作流体为水。

9.根据权利要求8所述的水中运动装置，其特征在于：所述船体的上半部和下半部设置相互独立的流体通道，所述发动机与上半部的流体通道相通，所述动力装置与下半部的流体通道相通。

10.根据权利要求9所述的水中运动装置，其特征在于：所述船体上半部为多层结构，所述多层结构的壳体包括外壳和内壳，外壳和内壳之间为所述流体通道，所述流体通道与发动机相通。

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