CN103195662A - 翼环及具有翼环的机构暨方法 - Google Patents

Abstract

翼环及具有翼环的机构暨方法。现有中轴式风轮和旋翼，翼片仅得到中轴单侧的力臂过长的支撑，且全部扭矩和负荷仅由一根中轴承担，故不可能推动十万千瓦级发电机或带飞千吨级直升机。而翼环舍弃中轴，直接用环状支架从两侧支撑翼片，使得有效翼段总面积可扩大数倍至数百倍，又用数组至数百组轨道车分摊原本只能由一根轴承担的扭矩和负荷，故扭矩亦扩大数倍至数百倍，因此翼环风轮发电机单机容量可超越最大型汽轮发电机，翼环飞机的最大起飞重量可达数万吨。在逆向风组的两个风向相反的风层中各设一组浮升机构，用缆绳、连杆或支架连接此两组浮升机构即成为对拉飞悬机构。翼环对拉飞悬机构最大起飞重量可达数十万吨，最大发电容量可十倍于三峡工程。

Description

翼环及具有翼环的机构暨方法

技术领域

翼环，涉及风轮、水轮、旋翼或螺旋桨。 

带燃料箱的翼环，涉及与燃料箱组合在一起的旋翼、螺旋桨、风轮或水轮。 

翼环机构，涉及翼环及风轮机构、水轮机构、旋翼机构或螺旋桨机构。 

翼环风电机构，涉及一种风轮发电机。 

高空翼环风电机构，涉及一种高空风轮发电机。 

高空取水器，涉及空气取水器。 

翼环飞机，涉及以螺旋桨为推进器的固定翼飞机和旋翼式直升飞机。 

翼环对拉飞悬机构，涉及一种通过牵引缆或连杆与固定点连接在一起的置于风中或水中的浮力机构或发电机构。 

高空航母，涉及一种巨型风能飞行器和武器装备。 

吊车式运输飞机，涉及翼环对拉飞悬机构、翼环对拉发电机构和起重机构。 

翼环风电船，属于一种由高空风力或风电机构通过缆绳电缆与船舶连接为一体的风驱或电驱船艇。 

逆向流组能源开发、利用方法，涉及一种利用自然界风能、平流水能进行飞行、航行和发电的方法。 

一种高效、环保的建筑方法，涉及一种建筑物的施工方法。 

背景技术

飞行器的起飞重量至今无法达到700吨，更不能企及万吨以上。 

现有风轮只能推动小型发电机，风轮发电机的发电容量仅达到大型汽轮发电机的零头。加上目前真正能进入实用的仅有地面和海面风轮发电机，因此风电受制于时有时无的低空风力，不能持续稳定发电。 

现有的高空风轮发电机构虽然可以解决持续稳定发电的问题，但其发电容量过小，造成性价比极低，同样不具备市场竞争力。目前已有广泛报道的澳大利亚悉尼科技大学机械工程学教授布莱恩·罗伯茨在美国加利福尼亚和圣地亚哥启动试验的“高空风车”可能是目前最为成功的自旋翼高空风轮发电机。该机是在一个H型的巨大支架的四端分别安装四个大型自旋翼，这四个自旋翼由发电机驱动旋转，带动整机飞向高空，到高空后切断电源，由风轮机反过来推动发电机发电并向下供电。但是，由于这个“高空风车”同样继续沿用中轴式旋翼，因此其整机最大起飞重量不可能达到210吨（目前世上最大型的双旋翼直升机米12的最大起飞重量仅为105吨）。除去机体自重8吨和缆绳的重量和必须空置预留的安全重量，其发电机组的重量大约只能在180吨之下，因此其单机发电容量不可能与体重超过千吨的大型汽轮发电机相提并论。沿用中轴式旋翼的另一个必然结果，就是只能被迫采用最为高、精、尖的材料建造，成本之高不言而喻。所以，它和一切中轴式风轮发电机构一样，不可能承担起取代火电、核电的重任。 

只有当钢材、铝材等普通材料建造的飞行载体能将最大型的发电机送上高空的时候，高空风电才能真正发挥其巨大潜力，从而具备压倒一切的竞争力！ 

现有的风能飞行器都有一个共同弱点：必须有地面缆绳牵引，否则就会自然飘落或随风飘去。这就使得风能飞行器不可能实现自由万向巡航。

只有砍掉牵引缆这条缰绳，才能放飞千里马！而只要挣脱了牵引缆这条缰绳，风能发电必将取代水电和核电成为世界电力的主要来源，风能飞行器必将成为大型空中运输和高空工作站的主要模式之一。 

由于现有电网还不够强大，风电并网技术还存在着严重技术障碍，加上体制造成的藩篱，电网已经成为严重制约西电东输的瓶颈，更成为严重制约中国风电发展的两个主要瓶颈之一。而另辟或增设长距离电网需要翻山越岭、跨洋过海，建设期长、投资巨大，维护成本也极高，因此几乎不可能。 

现有的水力发电技术以高位水库电站为主，但大型水库投资巨大、建设工期长、对航运和生态环境破坏大，并且一旦崩坝将有灭顶之灾，比如一旦三峡水库溃坝，中国三分之一的人口和将近一半的经济成果将遭受毁灭性打击，而战争、地震和恐怖主义都有可能引发引种悲剧！ 

现有以风帆、风筝为动力机构的船泊和车辆都只能单纯利用低空风力，而本人的“风筝电动船”虽然能够同时利用风力和风电牵引船舶，但是由于船舶本身必须作为风筝牵引缆的拴接点，因此只适用于大型、超大型船舶，并且在逆风行程也无法应用。只有当风筝不再依靠船舶或地面的牵引缆提供牵引力，车、船才能在逆风行程利用高空机构发出的风电，也只有当风筝不再依靠船舶或地面的牵引缆提供牵引力，小型的船舶、车辆乃至飞机才不至于被高空机构随风拽起，才能直接利用高空机构发出的风电。

现有的起重机存在能耗大、起重量小、垂直起吊和水平移运距离短等缺点，现有的运输飞机或直升机存在能耗巨大、运载量小的缺点。而吊车式运输机，属于一种完全以高空风力为能源，既有起重机的灵活、准确和力量，又有运输机的超长行程和机动性能，而且起重量十倍于现有的起重机，飞行承载量更是百倍于现有的大型运输机。 

针对上述现有技术的局限性，发明人提出了本系列发明。 

发明内容

要解决的技术问题及发明创新的目的：

创造一种发电容量超越汽轮发电机的风轮发电机，解决现有风电发电容量太小的技术难题。

创造一种单机发电容量超载火电、核电单机容量的高空风轮发电机，创造一种装机容量数倍于三峡工程的高空风电平台，解决现有风电不能持续稳定发电并受制于电网瓶颈的技术难题，并使风电最终完全取代火电、核电和以高位水库为蓄能器的水电。 

创造一种承载量达数十万吨的飞行器，解决现有飞行器承载量太小的问题。 

创造一种可以零速启动冲压发动机的万吨级垂直起降飞机，解决目前飞行器不能零速启动冲压发动机、慢速飞行则冲压发动机效率降低的问题。 

创造一种完全以逆向风组或逆向水流组为能源的车、船、飞行器，解决目前凡自由巡航的车、船、飞行器都必须消耗石化能源或必须额外供电的问题。 

创造一种数十万吨级的完全以逆向风组为能源的高空航母，解决大宗货物无法空运问题，解决目前我军对藏南地区、南海诸岛等被侵占领土鞭长莫及的问题，并打破目前美国依托航母编队和外交手段对我国的战备包围。 

创造一种起吊重量可超十万吨、起吊高度可达万米、移运距离可作洲际旅行的吊车式运输飞机，解决现有起重设备起吊重量、起吊高度、移运距离都太小的问题。 

开辟一种新的自然能源——逆向流组能源。 

创造一种高效、环保的新型建筑物建造方法。 

技术方案暨有益效果：

翼环技术方案：

在圆环状支架上等距离设置翼片，各翼片与环状支架相连而与轴心不相连；各翼片的翼面与环状支架的圆周面之间形成包括0°角和180°角而不包括90°角和270°角在内的任何夹角（迎角）。

翼环与普通旋翼、风轮、水轮或螺旋桨不同的是其翼片不与轴心联动，把轴心省略。即使保留轴心，也不是为了让轴带动翼片或翼带动轴，而是为了在翼环旋转速度过快、离心力过大的情况下，通过在环体与轴心之间架设辐条，用向心拉力达到加固环体的目的。这种情况下，如有必要，可将辐条设计为翼形，使其既有辐条的作用又有翼片的作用。该翼环实际上相当于双翼或单翼的固定翼飞行器首尾相接形成的闭合环。 

在以上述方案的基础上进一步采取如下设置：翼片或者全部向环状支架的圆周外侧伸出，或者全部向环状支架的圆周内侧伸出，或者部份向环状支架的圆周外侧伸出、部份向环状支架的圆周内侧伸出。 

在以上方案的基础上进一步采取如下设置：翼片或者与环状支架直接连接，或者通过叶片偏转机构与圆环状支架间接相连。 

在以上方案的基础上进一步采取如下设置：或者全部采用升力型翼片，或者全部采用非升力型翼片，或者仅在环状支架圆周内、外两侧中任一侧全部采用升力型翼片，而另一侧全部采用非升力型翼片。这里所谓升力型翼片，指切割空气会产生升力的翼片，其横截面上沿线比下沿线长，因此从翼面上经过的空气速度比从翼面下经过的空气速度快，造成翼面下侧的空气压强大于翼面上侧，从而对翼片产生抬升力。 

在以上各个方案的基础上进一步采取如下设置：翼片的末端安装一个垂直方向的小翼片。由于翼环的半径可以超过500米，因此其即使仅仅在风力驱动下的翼片线速度亦可达到十分惊人的程度，因此可考虑在翼片的末端安装一个小翼片，其主要用于削弱翼片末端下表面气流绕流至上表面的效应，减少升力损失，改善翼片的升力性能，对于翼环式自旋翼或用于翼环飞机的翼环机构是十分有意义的。 

翼环的有益效果：

（一）可以数倍、数十倍地扩展高效翼段面积，并且，由于放弃了普通风轮的轴心和低效、无效翼段，因此扩展高效翼段面积的同时，可以降低整机重量并节省原材料。现有的旋翼风轮，只能有几个翼片，每个翼片的高效翼段只占少部份，而翼环的高效翼段却可以增加到数十片仍至数百片，这使翼环将风力转化为动力或将动力转化为升力的效率比相同半径的普通风轮或旋翼高出数倍甚至数百倍，轮径越大，相差越大。

普通风轮或水轮越靠近轴心的翼段集风、拨水能力越小，直至为零，而越远离轴心的翼段集风、拨水能力越大，前者是低效翼段和无效翼段，后者是高效翼段。实际上，普通风轮低效翼段的主要功能不是集风，而是支撑远端高效翼段，保证其与轴联动，称之为“联动杠杆”可能更为合适。这条“杠杆”由于仅得到单侧支撑而且支撑点远在轴心，如果有效翼段太宽、受风量过大，就必然会发生严重振动、摇晃甚至折断，其实际效果还比不上较尖细的翼，所以普通风轮的翼片的末段也就是高效翼段，不能拓宽，只能尖细。翼环的翼全是效率最高的翼段，它完全放弃了集风功能为零的和较差的翼段，并改而依靠近端的、两侧相邻的翼片提供支撑，相比原先远端的、单侧的轴心支撑，力臂不但缩短，还从一支增加到两支，而且两支力臂分置于两侧支撑，其结果是：仅从单个翼片而言，如果力臂缩短了10倍，那么支撑力就相应增长10倍，力臂从一支增加到两支，因此支撑力的增长倍数就从10倍变为20倍；单侧支撑变为两侧支撑，支撑力和稳定度又进一步得到提高；从翼片数量而言，目前传统有轴风轮（或旋翼）不能加有太多的翼片，否则翼片中作为“联动杠杆”的无效或低效翼段会让轴和轴承不堪重负，而翼环的翼片只要不影响相邻翼片切割空气，就可以翼片数量，因此轴式风轮或旋翼只能有几片翼片，而翼环的翼片可以有数十片乃至数百片，而且每个翼片的面积又都可以大为拓宽，也就是说翼环的高效翼段的面积可以数倍、数十倍乃至数百倍于相同半径的普通风轮（直径越大，相差倍数越大）。 

因此可以得出结论：翼环风轮的抗风力和转化风能的效率应该是相同半径的普通风轮的数倍、数十倍以上，翼环式旋翼的升力（起飞重量）应该是相同半径的普通旋翼的数倍、数十倍乃至上百倍。 

（二）每个翼片皆由环状支架支撑，也就是说每个翼片皆由整个翼环的所有其他翼片来给它支撑，并且每个翼片也都是翼环的一个支撑点，每个作为支撑点的翼片都分摊着整个翼环的压力。因此，只要相邻的翼片之间互不防碍对方切割空气产生升力，就可以尽可能多地增加翼片的数量和面积，并且翼片越多，相互间支撑的力臂越短，支撑得越稳固。如果将旋翼比作一座桥，那么翼环式旋翼就是一座环形钢架桥，每个翼片都是它的桥墩，桥墩越多，桥越牢固，因此这座桥可以造得很长，甚至可达十数千米（半径可超过500米），只要设置足够的“桥墩”（翼片）就行。相比之下，普通旋翼翼片仅依靠远在圆心的轴支撑，就如只有一个桥墩的悬板，轴是它唯一的桥墩，而每个翼片都尤如一头悬空的桥板，所以它不可能承担太大的压力，也不可能造得太长，否则就翼片和轴承都会损毁。 

带燃料箱的翼环技术方案：

翼环上设置有燃料箱。燃料箱可连接环状支架或翼片，亦可连接车轨耦合体中与环状支架同步旋转的部位。此处所谓燃料，包括液体燃料、气体燃料和固体燃料。

在上面方案的基础上可以进一步采取如下措施：给翼片或环状支架安装冲压发动机（具体方法详见于带燃料箱的翼环实施例二）。 

带燃料箱的翼环的有益效果：

（一）解决翼片直接由喷气引擎驱动的旋翼、螺旋桨或涡轮桨在高速旋转时燃料难以供给的问题。

 由于翼环上带有燃料箱，因此不管翼环转速有多高，燃料箱至发动机之间的油路都与不旋转时完全一样，既不会断开或泄漏，也不会被迫减少供油量。又由于翼环环状支架空间足够大、强度足够高，因此安装在它上面的燃料箱可以有十分惊人的容量，不会断供。即使作特长距离飞行，也可以在飞行过程中从机身的燃料箱给翼环燃料箱加油（具体方法见于“带燃料箱的翼环”的实施例之三）。 

（二）解决冲压发动机不能零速启动和低速情况下的低效率问题。 

为什冲压发动机与带燃料箱的翼环结合就能解决零速启动难题？ 

因为：一、带燃料箱的翼环解决了翼环上的冲压发动机燃料供给的难题；二、翼环的特殊形态使其能够配置众多的冲压发动机，大型翼环甚至有配置上百台冲压发动机的空间，因此发动机点火之初就能够推动翼环旋转，并且使之迅速提速（翼环再大，也不过是一个旋翼，以数只甚至数十只相当于小火箭一样的冲压发动机不可能推不动它）；三、翼环旋转则翼片切割空气产生升力或推进力，飞机得以升空并加速，飞行速度足够快之后就可以将逐渐与翼环的翼片的面和冲压发动机的轴线调整到平行于飞机前进方向，然后用刹车闸或其他方式将翼环和冲压发动机固定即可。

为什么还能解决低速情况下的低效率问题？ 

因为飞机需要低速飞行和空中悬停时可以重新让冲压发动机推动翼环旋转，依靠翼环旋转提供推动力或升力，这过程中并虽然飞机的速度慢下来了甚至零速悬停了，但冲压发动机的运动速度并不慢，仍然能够维持正常高效冲压工作状态。

（三）可开发冲压发动机和飞机融为一体的机型，解决现有旋转冲压发动机相对于飞机体积过大的问题。 

冲压发动机与翼环结合的结果，是不需要象现有的旋转冲压发动机那样需要增加许多额外的增压设备，冲压发动机还是一个简单的筒子，加上翼环飞机具有巨大的承载能力，因此即使配置众多的冲压发动机也并不会“比例失调”，更不会使飞机不堪重负。 

（四）解决现有技术旋转冲压发动机飞行到高速后转子严重阻碍气流的难题。 

翼环机构技术方案：

翼环机构，涉及风轮机构、旋翼机构、水轮机构或螺旋桨机构，其特征是：翼环的环状支架与车轨耦合体连接，而车轨耦合体由环状轨道与轨道车相互耦合连接而组成（详见于下文的“车轨耦合体的构成”一节）。

从本技术方案起，所谓“翼环”，是指包括本文“翼环技术方案”中的翼环而不包括CN2012102082577中的卸纳翼环的任何一种环状风轮、环状旋翼、环状水轮或环状螺旋桨，即包括除CN2012102082577的卸纳翼环之外的任何一种其翼片必须与环状支架连接而与中轴不连接或可以不连接的风轮、旋翼、水轮或螺旋桨，其中包括其翼片与环状支架的半径线形成夹角（而并非一致或平行）的环状风轮、环状旋翼、环状水轮或环状螺旋桨。 

在以上方案的基础上，可以进一步采取以下各个优选方案中的任一个： 

两个或两个以上的翼环机构直接相连或通过连接同一载体而相连；各个翼环机构轴心线全部重叠到同一直线，而各翼环

或处于同一平面并有同一圆心但半径不同（从而形成内外包围型多翼环机构），

或不处于同一平面但各翼环所处的平面互为平行面（从而形成层叠平行型多翼环机构），

或最少有两条轴心线互不重叠并且相互平行，其他各条轴心线无论重叠或不重叠，皆与这两条轴心线或其中之一平行（从而形成轴线平行型多翼环机构），

或最少有两条轴心线相互形成夹角（从而形成轴线相交型多翼环机构）。

  在以上方案的基础上，可以进一步采取以下优选设置：将机构设置为既有顺时针旋转的翼环，又有逆时针旋转的翼环，且该两个方向的总扭矩相互抵消。 

在以上方案的基础上，可以进一步采取以下优选设置：将翼环机构与机翼、风筝、轻质气囊、浮筒、浮排、潜艇、船舶、塔架、塔台、塔杆、支架、固定翼飞机、飞艇中的一种或种以上连接。翼环机构与塔架、塔台连接就可成为地面风轮机构，与机翼、风筝、轻质气囊连接就可成为空中风轮机构，与浮筒、浮排连接就可成为悬浮的水轮机构，与潜艇、船舶连接就可成为新型螺旋桨推进器。 

介绍至此可以明确：翼环机构按其翼环数量可分为单翼环机构和多翼环机构，只有一个翼环的是单翼环机构，有两个或两个以上翼环的，就是多翼环机构。而多翼环机构则按其各翼环中轴线的排列方式分为内外包围型、层叠平行型、轴线平行型、轴线相交型等四种基本结构形式。 

翼环机构的基本构件：翼环和车轨耦合体。翼环的环状支架与车轨耦合体的两端中任一端连接，皆可组成翼环机构。这里所谓“两端中任一端”，指图5～图10中任一种车轨耦合体的左端或右端。 

车轨耦合体的构成：车轨耦合体由环状轨道与多组轨道车耦合组成，其中轨道车最少可少至几组，最多可多至数百组甚至近千组，而环状轨道只能有1～2条，每组轨道车与环状轨道的组合方式可见于图5～图10。各对轨道车的车架之间最好能够以连杆顺序连接，这些连杆围成一个闭合的环状支架或多边形支架，这样可有效地保持各对轨道车之间的等距离状态，保证轨道车运行稳定、顺畅。 

车轨耦合体可以有多种分类，比如按轨道数量分类，可分为单轨型车轨耦合体（如图5、图8）和双轨型车轨耦合体（如图6、图7、图9、图10）两种。双轨型车轨耦合体既可通过连杆3-3连接（如图6、图7、图9、图10），也可取消连杆3-3而直接对接。 

由于双轨型车轨耦合体比单轨型车轨耦合体复杂，因此会降低其运行的可靠性和运行寿命，同时也会增加制造成本，因此翼环机构与载体的连接一般优选考虑采用的车轨耦合体不是前者而是后者。 

车轨耦合体的两个基本组件在其功能不缺失的前提下可以变形。比如，用发电机的动力输入轮或电动机、发动机的动力输出轮代替轨道车的轮，而用发电机、电动机或发动机的机身、机架代替轨道车的车架，比如用磨擦系数小的非轮状物体代替轨道车的轮，而将车架（即轮架）完全省略，又比如用磁悬浮机构代替轨道车和轨道。 

车轨耦合体的环状轨道与翼环的环状支架，两者的圆心处于同一点或同一中轴线上。车轨耦合体的环状轨道与翼环的环状支架可以融为一体。 

翼环机构与载体连接的方式：在一个翼环机构中，由于车轨耦合体的两端中只有一端与该翼环机构的环状支架连接，因此另一端就可以作为该翼环机构与其载体的连接端口。这里所谓载体包括固定载体和移动载体，固定载体指塔台、塔杆、基座等，而移动载体指飞行器、车辆、船舶等。另外，载体也可以是另一个翼环机构。 

翼环机构的载体可以是与该翼环机构具有同一轴心线且连接在一起的另一翼环机构，也可以是对翼环机构起到负载作用或支撑、固定作用的物体，如机翼、固定翼飞机、飞艇、轻质气囊、浮筒、浮排、潜艇、船舶、塔架、塔台、塔杆、支架、基座、楼房、坝体、墙体、幕墙或车辆等。在这个载体名单里之所以会出现船舶、潜艇等，是因为翼环机构不仅仅能够应用于气流（风）中，也可以应用于水流中。 

翼环机构的载体往往决定翼环机构的功能，翼环机构如果与地面塔台连接，就会成为地面翼环风轮机构（如翼环风轮发电机），如果与飞机的机身连接，就会成为翼环飞机（如翼环直升机），如果与另一个翼环机构连接，就会成为高空翼环风轮机构（如高空翼环风电机构），如果与一个轻质气囊连接，就会成为即使在风力时有时无的低空也稳定悬浮的翼环机构（十分适合用作低空风轮发电机构）。 

轨道车与其轨道偶合必须遵循的原则：

一、轨道车可以只有一个轮，也可以有一组轮，无论轮的数量、排列方式和各轮的轴向如何，都必须保证全部轨道车顺畅运行而不脱轨。为达此目的，在一个车轨耦合体中就必须保证轮与轨之间有四个方向的耦合，因为轮与轨在四个方向的耦合就相当于给翼环的运行范围圈定了四条边界。因此，如果车轨耦合体处于翼环环状支架的所处平面之侧（如图15中的车轨耦合体3，就是处于翼环1-3和翼环1-4所处平面之侧），那么每组轨道车皆应设置4～5个滑轮，让它们从横截面为槽形的轨道里面往外顶住轨道的四个方向的壁面（如图5），或让它们从四个方向由外往里夹住T形轨道的四个壁面（如图8）；如果车轨耦合体处于翼环环状支架的圆周之侧，那么每组轨道车只需设置3个滑轮就已经能够保证顶住或夹住轨道4个方向的壁面（如图6、图7、图9、图10），或者如图14所示，虽然3个轮只顶住了3个方向的壁面，但由于其车架3-2与翼环1-2的环状支架固定连接，实际上也就阻止了从第四个方向滑脱的可能。

槽型轨道的优点是不易受外界杂物污染，T形轨道的优点是便于检修。 

  二、轨道上的轨道车一般不能少于3个（以磁悬浮机构或类似机构取代轨道车的除外），而且翼环半径越大，轨道上的轨道车就应该越多。 

三、轨道车轮的类型与轨道的类型必须相配。比如，轨道是形如铁路的光滑轨道，那么车轮就应采用与之相偶合的轮沿光滑的轮；又比如，轨道是齿状轨道（即轨道与轮的接触面为齿状），那么车轮就应采用与之相啮合的齿轮；再比如，用磁悬浮机构取代轨道，那么车轮的功能也应以相应的磁悬浮机构取代之。 

多翼环机构的四种基本结构形式：内外包围型、层叠平行型、轴线平行型、轴线相交型。 

翼环机构的有益效果：

（一）普通旋翼只能由一根轴承担的全部负荷，翼环机构却分摊给数组、数十组甚至成百上千组轨道车，相当于轴的数量增加了数倍、数十倍、数百倍，因而机械强度数倍甚至数百倍地提高。

（二）如果作为风轮，其动力将远超目前世界上最大的汽轮发动机，足以推动数百台目前世界上最大的风力发电机；如果作为直升机的旋翼机构，就已经足以带飞超过数万吨级的物体。 

目前最大型运输机是前苏联研制的安－225型战略运输机，其机高18米，翼展88.4米，最大起飞重量640吨，也就是说一付安－225的翼片可以承载640吨起飞重量。而翼环是相当于由很多架固定翼飞机首尾相接形成的一个“飞机环”。假设一个翼环半径500米、周长3.1416千米，共安装80付安－225运输机的翼片，那么这个“飞机环”起飞重量是： 

80付×640吨/付＝5.12（万吨）

即使是一个半径仅为50米的小型翼环机构，其起飞重量也可以达到0.512万吨，而世上最大的直升机是前苏联研制的米12双旋翼直升机，该机最大起飞重量仅为105吨，而且因为过于笨重，该型机仅生产了两架，其中一架仅试飞过几次飞行任务，另一架从来没有投入使用。

本文为方便计算借用了安-225型运输机机翼，但是，大型运输机空速必须达到600~700km/h才能正常起飞和巡航，仅由风力驱动的翼片能达到此空速吗？ 

即使是小孩玩的风车在地面普通风力下也超过1r/s，而一个小旋翼不管按比例放大多少倍，在相同的风中，角速度变化不会太大，因此翼环即使在地面普通风力中，转速也会超过1r/s ，处于高空强风之中则转速会远远高于1r/s。而半径为500米的大型翼环转速仅为0.1r/s时，或半径为50米的小型翼环转速仅为1r/s时，翼片线速度已高达1130.98km/h，将近两倍于大型运输机起飞空速!因此完全不必耽心翼片空速不够，相反，必须强制性、大幅度降低翼环转速，否则离心力足以将翼环自身彻底支解。降低翼环转速的最好方案是加大发电负荷，用发电机给翼环刹车，既确保运行安全、稳定，又取得更大发电量和更好经济效益，并且使钢材可以适用于制造其轨道和轨道车。

大型高空翼环线速度既然速度如此之高，会不会运行不稳而倾覆？ 

不会。由于角速度很低，大型翼环转子的每一段都会比一辆拐大弯的高速列车更平稳，所以不会有倾覆的危险。

高空翼环机构会不会空速不够而粗暴坠落？ 

高空风力具有强劲、持续、稳定的特点，不会风速不够。即使偶遇险情，只要翼环具备自旋翼特征，在下落过程中必然自动旋转，从而带动翼片切割空气而产生升力，因此翼环机构会如同自旋翼般缓慢降落而不会粗暴坠落。

（三）将原先由一根轴承担的负荷分摊给多组轨道车的结构方式还降低了对材料的要求，也降低了制造难度，同时却提高了机械可靠性和运行寿命。 

（四）将全部扭矩和负荷平均分摊给数组至数百组轨道车的结构方式还使得数个至数百个较小的发动机能够共同推动一个大型、超大型翼环式旋翼，因此开发大型、超大型翼环飞行器，完全不必重新开发匹配大型发动机。 

（五）与冲压发动机相结合可解决飞机零速或慢速阶段不能启动冲压发动机的难题。冲压发动机推动翼环旋转，翼环产生升力或向前的推进力从而使飞机起飞、加速，此过程中虽然飞机整体飞行速度不大，但冲压发动机随翼环圆周运动的线速度可以达到自然冲压速度；飞机达到高速后即可让翼环逐渐停转，同时让翼面逐渐偏转到与前进方向一致，冲压发动机的轴线也偏转到与前进方向一致，即可完全依靠飞机的速度冲压；需要降落或恢复慢速飞行时，只要将翼片的角度和冲压发动机的轴线恢复到起飞时的状态并减少对发动机供油即可。 

（六）层叠平行型（如翼环机构实施例四，见于图15、图16）或内外包围型（如翼环机构实施例，见于图13、图14）多翼环机构不但扩大翼环机构的体形，而且大大增强翼环机构的机械强度和运行的平稳性。 

这两种多翼片机构的两个相邻的翼环机构，一个翼环的环状轨道与另一个翼环机构的轨道车相互偶合连接，如果我们把每个翼环都看作是由一列超长的列车首尾相接形成的“列车环”（只是每节车箱都长了翅膀而已），那么这两个长了翅膀的“列车环”彼此互为列车、互为轨道，即这个翼环象列车一样沿着那个翼环上的轨道运行（旋转），那个翼环也象列车一样沿着这个翼环上的轨道运行（旋转），即无论两翼环是共用同一组轨道、轨道车，还是各有各的轨道、轨道车，总之两翼环通过轨道车与轨道的偶合而结合在一起，使两者既不会分离、又不会相撞，既不防碍彼此向相反方向旋转，又能互相加固从而使各自强度都增加一倍。 

如果各个翼环机构的车轨耦合体与同一个支架连接从而成为中轴线重叠的多翼环机构（如翼环机构实施例十一至例十三，见于图23～图I2），那么各个翼环通过这个共同的支架也会得到相互支撑、相互加强。 

（七）同时具备层叠平行型和内外包围型特征的多翼环机构，由于具备上下、左右的多层翼环的相互支撑，因此会获得足够大的机械强度和足够大的抗风能力，因此使用普通钢材、铝材也可建造半径达数百米的翼环机构。 

（八）轴线相交型多翼环机构使得一个翼环机构可以同时向多个方向发出推力，或在向一个或多个方向发出升力或推力的同时，将某个方向的风能转化为动力或电能。轴线相交型多翼环机构可以增加飞行器飞行稳定性，通过改变成夹角的两侧翼环中的一侧翼环的转速或轴线夹角，还可以打破飞行器两侧受力均衡状态，从而实现飞行器转弯或横向平移。 

翼环风电机构的技术方案：

将翼环机构的环状支架直接地或间接地与发电绕组连接。

翼环风电机构的两种构成方式：

  一、翼环的环状支架直接与发电绕组连接。即是将环状支架作为发电绕组的支架，使整个环状支架成为一个巨大的环状发电绕组，然后与另一个或两个以同样方法设置成环状发电绕组的环状支架组成一个不依靠轴带动转子的巨型发电机（这里所谓“以同样方法设置成环状发电绕组的环状支架”，既可以是翼环的环状支架，也可以是其他环状支架（指不旋转的、或者虽然旋转但没有翼片的环状支架，比如，仅仅为配合翼环环状支架上的铁芯绕组切割磁力线发电而设置的附着于载体上的环状发电绕组中的环状支架）；

  二、翼环的环状支架通过车轨耦合体与发电绕组连接。其中此种方式中又可以有两种不同的设置方法：一种是直接用发电机（指依靠中轴带动转子旋转的发电机）的动力输入轮代替轨道车的车轮，而将发电机的机身与轨道车的车架连接或直接用发电机的机身取代轨道车的车架；另一种是将发电机固定于轨道车的车架，而将轨道车的轮与发电机的轮作动力连接。

  旋转的翼环上的发电部与外接电路连接方法举例：

例一：将各发电机的电路与电刷连接，电刷与发电机动力轮或轨道车的车轮连接，将外接电路与轨道连接，通过轮与轨道的偶合接触达成电路连接。

例二：无论发电机设置有多少个电极，先把能并联或串连的并联或串连到同一个接头，然后将每个接头与对应的电刷轨道连接，电刷轨道附着于翼环槽型轨道的外沿（电刷轨道与翼环轨道之间要设置绝缘隔离层），电刷轨道与各自的电刷触碰连通，外接电路与电刷相连，而电刷与不随翼环旋转的部件（如轨道车车架或连接两个轨道车车架的连杆）连接，这样旋转的电刷轨道与电刷就形成了不间断的电路连接。 

  翼环风电机构既可以与地面载体连接而成为地面翼环风电机构（如塔台式翼环风轮发电机），可以与水流（海流、洋流或大江、大河）中的载体连接而成为翼环水轮发电机，也可以与高空机构连接或通过将翼环自身的翼片设置为升力型翼片而成为高空翼环风电机构（如高空翼环风电机构、对拉翼环风电机构）。 

翼环风电机构的有益效果：

一、功率巨大，单机发电容量会达到或超过汽轮发电机的水平（详见“高空翼环风电机构有益效果”之〈四〉）。

二、由于本发明中相邻的翼环绕组可以互为转子反向旋转，使互为转子的各个翼环绕组的相对速度提高了一倍，从而在不扩大发电机体形、不提高转子速度、不增加电磁负荷的前提下使发电容量提高一倍，因此可突破目前发电机的体形极限和容量极限，开发出以目前技术不敢想象的巨型发电机。 

目前的发电机只能由中轴带动内层铁芯和绕组（内转子）旋转，或只能由外轴带动外层铁芯和绕组（外转子）旋转，而不能让内、外铁芯绕组互为转子同时相向逆转。现有高转速发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗，转子直径一般做得比较小，长度比较大，即采用细长的转子，特别是在3000转／分以上的高速转子，由于材料强度的关系，直径受到严格的限制，一般不能超过1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制，当本体长度达到直径的6倍以上时，运行中可能发生较大的振动，直至发生断轴事故。所以大型高速发电机转子的尺寸受到严格的限制。正是由于这个原因，在增大发电机体形方面存在着技术极限，要开发更大容量的机型困难极大，目前的技术措施主要是增加电磁负荷、加强散热降温等，很难取得飞跃性进展。 

即使不考虑本发明的相邻翼环互为转子反向旋转带来的发电容量倍增的技术优点，高空翼环发电机构与普通高空风轮发电机相比，发电能力也要强大得多、制造要容易得多，成本也要低得多。 

高空翼环风电机构的技术方案：

在“翼环风电机构技术方案”的基础上进一步作如下优选设置：具有升力装置，比如，翼环机构与包括轻质气囊、升力型机翼或风筝在内的任一种或多种浮升机构连接，又比如翼环机构直接采用升力型翼片作为其翼环的翼片。如果翼环机构的浮升机构没有能力阻止翼环机构随单向扭矩旋转，那么高空翼环风电机构就应该采用多翼环机构，且其各翼环逆时针方向的总扭矩和顺时针方向的总扭矩相互抵消。

设置浮升机构或翼环升力翼片使翼环风电机构得以飞升至空中从而成为高空翼环风电机构。浮升机构中的轻质气囊与其他浮升机构相比又有着特别的作用，它可以使翼环风电机构稳定悬浮于风力多变、时有时无的低空，从而满足中低空风力发电的需要。中低空风力往往多变，难以确保翼片、风筝等得到足够的升力，但是一些民宅、社区、农场和小企业用电量不大，没有必要也没有能力获取空管当局的批准（我国1000米以上的空域实施空管）。 

在以上方案基础上可进一步作如下优选设置：发电机构的电路与电缆的上端相连，电缆的下端与下方用电设施相连；牵引缆上端与高空机构下端不随翼环旋转的部位连接，牵引缆下端与下方用电设施相连。这是高空风电机构与地面用电设施连接的方法（当然，高空风电机构亦可不与外接电缆连接而只与高空机构上的用电设施连接）。 

  在上面方案的基础上可进一步采取以下优选方案：在环状支架上等距离设置翼片而形成翼环；其翼片采用升力型翼片，每个翼片皆如同普通风轮的翼片的末段（特指高效翼段），翼面与翼环的圆周面之间形成夹角，即迎角；翼片可以向环外或环内伸出，也可以同时向两侧伸出；同一翼环上所有翼片的迎角相同，而相邻的翼环的迎角相反；由两至三个翼环组成一个翼环组，同组各翼环处于同一平面并有同一圆心，或各环互为平行面且圆心处于同一轴心线上，整机中可以只有一组翼环，也可以有两组或两组以上翼环，每组翼环可以构成一个完整的发电机构。 

在上面方案的基础上可以进一步采取以下优选方案：将两个或两个以上的高空翼环风电机构整机之间通过牵引缆和电缆首尾相连，即处于上端或下风头的整机，其下端通过牵引缆和下方或上风头的另一整机的上端连接，各整机的电路通过电缆相连最终通过同一电缆与地面用电设施连接。这种多机串连形式的好处在于多机可以使用同一牵引缆和同一电缆，从而减少各整机的负载量并节约大量牵引缆和电缆并减轻各单机的自重。 

放飞高空翼环风电机构的方法：

最方便快捷的方式就是把发电机当电动机用，即通过电缆向发电机构输入电能，使翼环旋转产生升力飞升起来。如在无电或少电地区，则使用气囊装置，也就是在环形机体的上部或周边、中部甚至下部设置气囊，气囊内充轻质气体，让气囊带着高空翼环风电机构起飞，待机体上升到风力足够的高度，翼环必然会达到足够的转速，产生足够的升力，此时即可回收气囊。

放飞那些翼环直径达数百米的大型、超大型高空翼环风电机构的方法： 

放飞大型、超大型不设置轻质气囊的高空翼环风电机构所需的电能极大，一般电网难以承受。为此，可用现有电网的部份电能先后放飞数只小型机，集数只小型机发电放飞中型机，集数只中型机发电即可放飞大型、超大型机。

依靠输入电源升空的高空翼环风电机构，在升至风力已经足够强大的高度之后，就可以停止输入电源，让高空风力驱动翼片旋转产生升力维持悬浮并且同时发电，转而向地面送电。高度在4500米以上风力已经足够强大和持续，但最佳的风电场是万米以上的平流层，因为平流层风力55米/秒，达到16级强台风的水平，可达到最大发电量，又没有雷电、雨雪和云朵，连灰尘也不多，可持续不断地发电并最大程度地减缓设备折旧速度，因此运行费用是极其低廉的。 

高空翼环风电机构会不会因空速不够而坠落？ 

即使是小孩玩的风车在地面普通风力下也超过1r/s，而一个小旋翼不管按比例放大多少倍，在相同的风中，角速度变化不会太大，因此翼环即使在地面普通风力中，转速也会超过1r/s ，处于高空强风之中则转速会远远高于1r/s。而半径为500米的大型翼环转速仅为0.1r/s时，或半径为50米的小型翼环转速仅为1r/s时，翼片线速度已高达1130.98km/h，将近两倍于大型运输机起飞空速!

因此完全不必耽心翼片空速不够，相反，必须大幅度降低翼环转速，否则离心力足以将翼环自身彻底支解。降低翼环转速的最好方案是加大发电负荷，用发电机给翼环刹车，确保运行安全、稳定并取得更大发电容量和经济效益。

（2）风力停顿或太弱时，高空翼环风电机构会不会粗暴坠落？高空风力具有强劲、稳定、持续和终年不息的特点，不象低空风力那样飘忽不定、时有时无，平流层甚至完全没有雷电、雨雪，连灰尘也很少，是最安全的风电场。万一偶遇险情，只要翼环具备自旋翼特征，在下落过程中必然招风旋转切割空气而产生升力，因此翼环机构只会缓慢降落而不会粗暴坠落。 

高空翼环风电机构的有益效果：

一、具有翼环风电机构的一切优点。

二、完全无需建造高塔而取得远远高于高塔的高度，并大大简化风轮发电机的构造。 

三、与轻质气囊、风筝或机翼等升力机构连接的高空翼环风电机构可以悬浮于低空，从而避免空管当局的干涉，有利于民宅、农场或小型企业自行发电。 

四、即使是仅有两个翼环的高空翼环风电机构，如果翼环直径达到500米，则单机发电容量接近3个三峡工程，即使直径仅为50米，其单机发电容量亦可超过一座中型相当于一座中型核电厂。 

  由于抛弃了数百年来沿用至今的中轴式旋翼而采用翼环机构，而一个半径仅500米的翼环的最大起飞重量可超过5万吨（详见“翼环机构的有益效果之”〈二〉），因此，即使仅有两个半径为500米的翼环，高空翼环风电机构的最大起飞重量亦可超过10万吨。在这10万吨中，假设机身重量2万吨、空气取水设备0.5万吨、包括牵引缆在内的其他设施0.5万吨，空置安全重量1万吨，余下6万吨用于安装发电机组，可以安装60台重达千吨/台的百万千瓦级发电机组。因此这个高空翼环风电机构的总装机容量约为6千万千瓦（如果采用翼环式转子发电机，其发电量很可能还会大幅提升)，即使仅按6千万千瓦计，也已接近3个三峡工程的总装机容量（三峡工程总装机容量：2250万千瓦，详见于《中华人民共和国审计署审计结果公告》２００７年第４号〈总第２２号〉：“三峡水利枢纽工程审计结果”）。 

即使将两个翼环的半径缩小到50米，高空翼环风电机构的最大起飞重量仍超过1万吨，总装机容量仍超过600万千瓦，相当于一座中型核电厂。 

五、造价极低、工期极短、使用寿命极长、运行费用极低、电价极其低廉。 

三峡工程是我国发电工程的一座丰碑，其直接经济效益不容质疑，用三峡工程作为比较对象应该比较有说服力。三峡枢纽工程的建设期长达17年，静态总投资达900.9亿元（按1993年5月末的价格算），动态总投资达1800～2200亿元之间（详见于2008年11月02日14:40 新华网《三峡工程已动态投资1758亿元 占总投资的89%》），就当时的经济水平而言，可谓倾全国之财力、物力、人力。 

由于将原先只能作单侧、远端支撑的翼片改为两侧、近端支撑，将原先只能由一根独轴承担的扭矩和负荷分摊给数百组轨道车，因此高空翼环风电机构与现有大型飞机相比，设计、建造的难度大大降低，而运行的稳定性大大提高、运行寿命大大延长（详见本文“翼环的有益效果”和“翼环机构的有益效果”）；而因其燃料费用为零，故运行费用亦极其低廉（详见本文“高空翼环风电机构的技术方案”中“放飞高空翼环风电机构的方法”的最后一段）；由于高空翼环风电机构实际上是一架十分简单的自旋翼飞机，只不过体形特别庞大而已，因此，即使是一个总装机容量接近3个三峡工程的大型高空翼环风电机构，由于翼环机构可以用普通钢材和铝材建造，结构也极其简单、稳固（详见本文“翼环的有益效果”和“翼环机构的有益效果”），因此与三峡工程相比，即使是一个大型高空翼环风电机构，其所需投资和建造时间也不过是九牛一毛。 

六、只要设置通讯接收和发射装置，就可取得大大强于地面通讯基站和通讯卫星的实用价值，并大大降低成本。与通信卫星相比，具有信号往返延迟短、自由空间衰耗少，有利于实现通信终端的小型化、宽带化和对称双工的无线接入；与地面蜂窝系统相比，本高空站的作用距离短、覆盖地区大、信道衰减小，因而发射功率可以显著减少，不但大大降低基础设施建设费用，而且也降低了对基站周围的辐射污染。 

七、可以飞升到对流层高空和平流层，利用对流层高空和平流层的高速、稳定的风层实现长年稳定发电。 

  现有燃油直升机很少能够达到万米高度，为什么那些没有配置轻质气囊、飞艇的高空翼环风电机构也可以轻而易举地飞升到万米以上的平流层呢？ 

之所以现有燃油直升机很少能够达到万米高度，究其原因有二：

（一）旋翼高效翼段的面积先天不足，在空气稀薄的高空，仅凭正常转速无法提供足够的升力；

（二）由于运载能力有限，携带的燃油不足，飞得越高，空气越稀薄，氧气越少，发动机单位油耗越大、动力性能越差、转速越不可能加快。而本发明解决了旋翼高效翼段的面积和支撑力的先天不足问题，而且是通过电缆输电，不存在能源不足和缺氧的问题；虽然从高空垂下的电缆重量很大，但高空翼环发电机构的电机可以功率更大，因此可以轻而易举地跃升至平流层并在1－2万米高空永久悬停发电。

而高空翼环风电机构所采用的翼环技术使旋翼翼片的高效段大大扩展，同时使旋翼高效段获得的支撑力大大增加，并且是通过电缆输入电源驱动翼环旋转而获得升力，不存在能量不足的问题，也不受高空空气稀薄的影响，因此可以轻而易举地升上平流层。 

高空取水器技术方案：

采用包括高空翼环风电机构在内的任何一种高空发电机构与空气取水器连接组合，高空发电机的电路与空气取水器的电路连接；

在以上方案基础上可以进一步作如下设置：高空翼环风电机构的电路与该空气取水器的电路连接；空气取水器的接水箱的出入口与水管上端连接，水管下端与下方蓄水池或用水设施连接；水管可以与牵引缆合二为一。

高空翼环风电机构与空气取水器的连接方式可以有多种，但最易于操作的方式有两种：一是将车轨耦合体的一端与空气取水器的支架或外壳连接，二是将 高空翼环风电机构的牵引缆从空气取水器的中心部位穿过，空气取水器悬挂于牵引缆上，而且可悬挂一个、两个或两个以上。 

对于其高空发电机构运行于平流层的高空取水器，可以将其取水器吊挂在其地面牵引缆在对流层的缆段，那样可以既得到平流层的风力优势，又得到对流层的丰富水汽。平流层水蒸气偏少，并且灰尘等能促进水蒸气凝结的“核”极少，因此在平流层上取水，成本可能会高于对流层取水。 

高空取水器的有益效果：

  一、解决高空机构的用水难题。

二、解决沙漠、海岛等严重缺乏淡水地区的用水难题。 

目前，为了增大淡水的供应，除了采用常规的措施，比如就近引水或跨流域引水之外，一条有利的途径就是就近进行海水或苦咸水的淡化。对海水或苦咸水进行淡化的方法很多，但常规的方法，如蒸馏法、离子交换法、渗析法、反渗透膜法以及冷冻法等，都要消耗大量的燃料或电力。据报道，截至2000年，全世界已安装的海水淡化装置的产水能力为2600万立方米。据估计，以现有技术，每天生产2600万立方米的淡化水，每年需要消耗原油2．6亿吨。即使人们支付得起这笔燃料的费用，地球的温室效应、空气污染等也在警示人们必须适可而止。因此，目前人们普遍认为，发展太阳能海水淡化技术是最佳选择。 

  但是，太阳能海水淡化成本也十分可观，并且许多缺水的地方并不近海，即使近海，晚上也无法利用太阳能。因此，近年来人类已经开发出能够成功取水的空气取水器，但是现有的空气取水器由于能耗太大，导致取水成本过高，无法实施大规模生产，以小机型推广也缺乏经济价值，此外在最需要空气取水的干旱地区（如沙漠），其低空的空气同样极其干燥，以现有技术进行空气取水甚不可行。 

  而翼环高空取水器则完全达到了无能耗、低成本、大规模而且不分昼夜、不受地域限制等几个高难度要求。由于可在高空自给电能，因此不存在能耗引起的水成本过高的问题，同时还可以向地面供电；由于取水器悬于高空，尤其是以高空翼环风电机构为载体的高空取水器，更是可以负载大型、巨型空气取水器飞升至数千米乃至万米高空，即使是在最干旱的沙漠，其上空一样有云，说明其上空水蒸气是非常丰富的，实际上水蒸气是随风环流于全球的，只是沙漠地表和低空过于干燥，空气流过之时湿气早已一扫而光，甚至雨水尚未落地就已经被干旱的空气吸干。但这仅仅是对地面和低空而言，对高空的气流的影响并不大。因此使用本发明进行空中取水是不会受地域限制的，即使是在沙漠腹地，也可以和其他地方一样无能耗、低成本、大规模、不间断地制取优质水。 

无论是一座小城镇、一个工厂或一个大型农场，不管地处何方，只要有一个以大型高空翼环风电机构为载体的高空取水器，就可以完全解决工业、农业、畜牧业、人民生活、公共事业等方面的全部水、电需求。而建造一个大型高空翼环风电机构及配套高空取水器，与建造传统电厂、传统水利系统或输送水管道系统相比，其所需的成本和时间不过九牛一毛！ 

翼环飞机的技术方案：

以翼环机构或多翼环机构作为飞行器的螺旋桨机构、自旋翼机构或旋翼机构；翼环机构与动力机构连接。

在上一方案基础上可进一步作如下任一种优选设置：动力机构是发动机或是与发动机作动力连接的传动机构。此处所谓发动机包括石化燃料发动机、各种电磁发动机、各种核能发动机和蒸汽发动机等。 

在以上方案基础上可进一步作如下任一种优选设置：飞机的机身或者连接固定不动的机翼，或者通过偏转机构与机翼连接，或者完全不设置机翼（此处之“机翼”指与机身同步运动的机翼，而不是翼环上的翼片）。 

在以上方案基础上可进一步作如下优选设置：翼环机构的车轨耦合体的环状轨道或轨道车车架与机身（包括机头、机尾，而非仅指机身的中段）或机翼连接。机身可以是圆筒状、环状或其他形状或各种支架；其翼环或者是带燃料箱的翼环，或者是不带燃料箱的翼环；其翼片或者采用升力翼片，或者不采用升力翼片，但作为自旋翼的翼环机构，其翼片必须采用升力翼片，否则就不具备自旋翼的特征和功能。 

翼环飞机几种引擎的设置方法：

一、喷气引擎的设置方法：

喷气引擎（指包括冲压发动机在内的一切通过喷出气体直接取得推进力的发动机），设置于翼环的翼片或环状支架上（最好是选取距离翼环圆心最远的位置，目的是使喷气引擎得到尽可能大的运动半径），引擎与翼片或环状支架之间或者作固定连接，或者通过翼片偏转机构连接，即喷气发动机连接偏转机构的一端，偏转机构的另一端连接于翼环的翼片或环状支架（偏转机构的作用是随时根据实际需要调整发动机中轴线的朝向，比如，在起飞或慢速飞行阶段操控喷气口朝向与翼环旋转方向相反的方向，以驱使翼环旋转产生浮升力，在飞机高速飞行时将喷气口朝向飞机前进方向的反方向，使推进力完全作用于前进方向）；同一翼环上各引擎喷气口的朝向与翼环旋转方向相反；翼片与翼环环状支架之间或者作固定连接，或者通过翼片偏转机构连接，即翼环的翼片连接叶片偏转机构的一端，叶片偏转机构的另一端与翼环的环状支架连接。此处翼片偏转机构的作用是在需要翼环旋转提供升力时使翼片达到适合的迎角，而在高速飞行需要翼片让出气流通道时，使翼片完全平行于风向从而避免阻挡高速气流通过。

此处翼片与环状支架之间的叶片偏转机构不可或缺，少了它，飞机高速飞行时发动机气流就会受阻。如果喷气发动机与环状支架连接，那么它与环状支架之间也必须通过偏转机构连接，否则其喷气口方向就不能改变；如果喷气发动机与翼片连接，那么它与翼片之间就不一定要通过偏转机构连接，因为随着翼片偏转、迎角改变，喷气发动机的中轴线会随之偏转，不过这方式不一定能使发动机精确偏转到各阶段所需的角度，因此发动机与翼片之间最好还是通过偏转机构连接，使发动机能作精确偏转，从而适应各阶段的不同要求。 

如果需要开发空天飞机，必须消除翼环的翼片对空气的磨擦（虽然翼片已经以其边沿迎风，但对于速度极高的空天飞机，仍然造成很大的阻力和极高磨擦热），为此，在上一实施例的基础上，进一步作如下优选设置： 

引擎选用冲压发动机，冲压发动机可安装在翼环的翼片上或环状支架上；给翼环的翼片增加折叠机构（使翼片相对于机身如同折叠刀的刀片相对于刀柄，而不是如同门相对于门框）。折叠机构位于翼片与环状支架之间，如果冲压发动机是安装在翼环的翼片上，即翼片与环状支架之间原本已有翼片偏转机构，那么折叠机构位于偏转机构与环状支架之间或偏转机构与翼片之间，并且冲压发动机与翼片之间也要有折叠机构（使翼片相对于发动机如同折叠刀的刀片相对于刀柄），使冲压发动机在翼片折叠的过程中同步折叠，从而使发动机中轴线与机身中轴线始终保持一致，并最终贴附于机身上，这样就可以消除翼片对空气的磨擦阻力。

由于翼环飞机在零速启动、空中悬停或慢速飞行时翼环必须旋转，如果采用不带燃料箱的翼环，那就只能采用现有技术，即某些直升机给处于旋翼各翼片末端的喷气引擎供油的技术，不过现有技术很难使随翼环作高速圆周运动的发动机得到足够的燃料。只有采用带燃料箱的翼环，才能完全满足翼环旋转阶段的供油需求。由于翼环环状支架的体积可以十分庞大，因此翼环燃料箱的容量可以完全满足飞行全程的燃料需求。但是实际上并不需要将翼环燃料箱的容量设计得很大，因为翼环飞机的零速启动和慢速飞行阶段需求的时间并不太长，飞机会较快地进入高速状态，而进入高速状态之后就可以给翼环刹车，然后给它补充油料（方法详见于“带燃料箱的翼环的实施例”之二、之三）。 

二、活塞式内燃引擎的设置方法： 

以内燃机的动力输出轮作为轨道车的轮与翼环的环形轨道互相偶合，而内燃机的机身和翼环的环形轨道两者，或者分别与中轴线为同一线的两个相邻的单翼环机构的环状支架连接，或者两者中的一个与翼环环状支架连接，另一个则与飞机连接。

三、电动引擎的设置方法： 

方法一：按内燃引擎的设置方法设置（只是将内燃机的机身换为电动机的机身而已）；

方法二：处于同一轴心线上的翼环，数量不少于两个，在这些翼环的环状支架上设置转子绕组（使翼环成为一个巨大的线圈），相邻的两个翼环互为转子、互为定子、相互逆向旋转，成为一个转子无轴的发电机。这种巨大的电机实际上没有定子，因为每个以翼环为骨架的绕组都在旋转。

如果选用了电动机、电离喷射引擎、电锅炉蒸汽喷射引擎或空气压缩喷射引擎，就应在机构上设置燃油发电机或核能发电机，将电动机的电路与发电机电路连接，或在电动机和发电机之间设置蓄电池，蓄电池分别与电动机和发电机作电路连接；如果选用了燃料喷气引擎或内燃转轴引擎，就在翼环上设置燃料箱（实际上就是带燃料箱的翼环），引擎与燃料箱作油路连接。 

如果环状轨道形如铁路轨道，则电动机或内燃机的动力输出轮必须形如列车车轮；如果环状轨道是齿轮轨道，则电动机或内燃机的动力输出轮必须是齿轮。 

关于有机翼的翼环飞机： 

翼环所处的位置起码可以有如下两种：一是翼环与机身连接（如图39、图40），二是翼环与机翼连接（如图41～图44）。

关于没有机翼的翼环飞机——翼环直升机： 

翼环直升机的翼片可以采用升力型翼片，也可以采用普通螺旋桨翼片。不过，如果采用升力型翼片，会得到两个好处：一是翼环飞行器在水平或接近水平飞行时，只要控制好用于提供水平移动力的引擎，使翼环飞行器产生适当的后倾角，翼环即可迎风自转产生升力，如此就可以关闭用于驱使翼环旋转的引擎而减少能耗，二是翼环飞行器在失去动力自然下降过程中翼环会迎风自转产生升力使飞机平稳降落，如果不采用自旋翼特征，飞行器就只能按自由落体的速度坠落失事。

当翼环直升飞机有两个或两个以上的翼环中轴线相互不平行，翼环直升飞机实际上成为一个轴线相交型多翼环机构，也就是说翼环旋翼的轴向形成夹角，这种成夹角的翼环旋翼的组合会带来两个效果： 

（一）通过改变其中一个翼环机构的轴向，使飞行器整体不依靠方向舵等即可实现转弯或横向平移；

（二）增加直升飞机的抗风能力，增加飞行稳定度，其原理与某些轮椅有意使左右两轮的轴向形成夹角而增加轮椅的抗侧翻能力类似。

翼环直升机还可以在舱体或翼环机构的不随翼环旋转的部位安装辅助引擎（如，“翼环飞机实施例七”舱体上方的引擎）。辅助引擎主要用于刹车、转弯和增加水平速度或上升、下降速度。 

辅助引擎与舱体或翼环机构之间最好是通过转向机构连接，目的是使引擎的喷气口能够根据需要灵活转向。 

辅助引擎一般应选择喷气引擎，不过，如果对转向、刹车等动作的敏捷性和速度要求不高，辅助引擎也可以选用螺旋桨引擎。辅助引擎的数量可以根据实用和节省的原则而定，不过一般最好是四个，前后左右各一个，摆成十字形，各负责一个方向的动力，因为这样可以敏捷地前进、后退、刹车、急刹车、转弯、急转弯甚至按直角轨迹转弯。只要给这几个喷气引擎装上转向机构，还可以利用它们增加上升、下降、前进、后退、转弯的速度。喷气口朝上或偏向上，可加速下降；喷气口朝下或偏向下，可加速上升；一个、两个、三个甚至四个喷气口朝向同一方向或偏向同一侧，就可增加前进、后退、上升、下降的速度，或增加刹车、急刹车、转弯、急转弯的敏捷度，比如：当一个喷气口朝着原前进方向相反的方向喷气，同时另一个喷气口朝着垂直于原前进方向喷气，就可以作直角转弯。 

利用翼环直升机技术可以设计制造内翼式直升飞机，即是翼环机构安置在环形机舱的环内，其外围不设置翼环机构。为了进退和转弯，可在机舱外围等距离设置四个喷气引擎。 

如果将翼环直升机的机舱压缩至扁平状，那么它就会成为一个飞碟。由于它能够快进、快退、急刹车、直角转弯，也由于它处于悬停或慢速飞行阶段，环状排列的冲压发动机在旋转中喷射出的火光会成为环形光带，更由于它可以从悬停状态或慢速飞行状态下突然进入高速飞行状态，因此与传说中的UFO甚为接近。 

配置冲压发动机的翼环飞机，尤其是翼环置于筒状或环状机身包围之内的翼环飞机，可能会产生龙卷风效应，因为环形排列的冲压发动机在推动翼环旋转时就会形成外热内冷的高温气旋，因此有可能会引发龙卷风效应。我国目前已经接近成功的第五代航空发动机就利用了龙卷风的原理，该技术（“余热增推”技术）的发明人、著名科学家高歌教授指出：实际上龙卷风在旋转过程中遵守着流体力学的一个定理，称为克罗科（Crocco）定理。这个定理通俗地讲，就是在一个旋涡的外围，如果外边热里边冷，就产生了一个沿半径方向内指的焓梯度，或是温度梯度，这个焓梯度越大，旋风的旋转强度就越大。如果在龙卷风外围有热量加入的话，龙卷风就会得以强化。 

龙卷风效应能否在组合了冲压发动机的翼环机构中出现？如果能，怎样才能使其发挥推进作用？对此两问题，本案发明人已无能为力，希望能有专家进一步研发。 

可能产生龙卷风效应的翼环飞机结构形态最少可以有如下几种： 

1．机舱与翼环半径不同，机舱在翼环机构环绕之中；

2．机舱与翼环半径不同，翼环机构在机舱环绕之中；

3．机舱与翼环半径不同，机舱在一大一小两个翼环机构环绕之中，机舱成为两个翼环层之间的夹心层；

4．机舱与翼环半径不同，翼环机构在一大一小两个机舱环绕之中，翼环成为两层机舱之间的夹心层；

5．机舱与翼环半径相同，机舱在两个翼环机构上下相夹之中。

以上几种结构，也许并不能产生龙卷风效应，但至少可以开发出冲压发动机与机身一体化的飞机、导弹或火箭。比如上述几种直升机的结构形态中的第二种、第四种就是由机舱作为发动机的外壳，多个冲压发动机构成这个大发动机的“芯”。这个大发动机，如果给它的外壳配上机翼，那么它就是一架飞机，可以进一步用于开发航天飞机和空天飞机；如果给它装上弹头，那么它就是洲际导弹。 

翼环飞机的有益效果：

一、起飞重量巨大（每个半径50米的单翼环机构最少为5.12万吨，分析详见于“翼环机构的有益效果”）。

二、以最简单的方式妥善解决冲压发动机不能零速启动和低速情况下低效率的问题（只需采用带燃料箱的翼环），因此能够以低成本开发超大型高速飞机、航天飞机甚至空天飞机。 

三、即使是固定翼的翼环飞机，也可以垂直起降和空中悬停，而不是仅限飞行。 

四、翼环飞机，可以用作超大型的民航客机、运输机，可以用作超大型的军用轰炸机，可以用作超大型的航天飞机，还可以用作空中导弹发射基地，遥控的无人机型甚至可以直接作为超大型可变轨导弹。 

五、翼环直升机在辅助引擎的配合下可以完成刹车、急刹车、急转弯、直角拐弯和前进中急速倒车等目前所有飞机都无法完成的高难度动作。现有直升机之做不到这些，是因为载重量太小，不可能安装辅助引擎，安装上去也只能是摆设，因为装载不了更多燃料。 

六、由于机身外部无翼片，不怕刮擦、碰撞，内置翼环式直升飞机特别适合用于抢险、救援和装甲作战。 

七、如果将翼环直升机的机舱压缩成扁平状，就成为一种飞碟，而且是目前最大型的飞碟。 

八、可开发冲压发动机与机身一体化的导弹或航天飞机。 

九、可开发能够潜水的飞机，装上摇控驾驶装置和弹头能够潜航的飞弹。 

翼环对拉飞悬机构技术方案：

选用即使无动力亦可获得浮升力的翼环机构、翼环风电机构、高空翼环风电机构或翼环飞机中的一种或一种以上作为浮升机构；两个或两组浮升机构分置于两股流向相反的气流或水流中，两者或者通过缆绳连接，或者通过连杆或支架连接（此所谓组，是指浮升机构组，是由置于同一股风或水流中的两个或两个以上浮升机构相互连接形成的）；连接两部份浮升机构的缆绳、连杆或支架上的任意一点或者设置吊舱，或者不设置吊舱。

吊舱或者悬吊于缆绳或连杆、支架的下方，或者直接与缆绳或连杆、支架连为一体；吊舱或者处于两个或两组浮升机构的下方，或者处于两者之间，上下两个或两组翼环垂直起降飞机、吊舱和缆绳或连杆、支架的总重量与两个或两组翼环垂直起降飞机产生的浮力必须达到平衡，使两者能保持适当高度，不至于过度上浮或下沉而离开两股气流或水流的均衡对拉作用力；在考虑两浮升机构的对拉力时，必须考虑吊舱受到的风或水流的力，并将这个力归入与之受力方向相同的那个浮升机构的对拉力中，最终使两个方向相反的对拉力相等。 

如果翼环机构必须兼顾提供升力，那就应该设置吊舱，如不设吊舱，就应该以笼状支架连接翼环机构，目的都是为了使翼环机构的中轴线能够倾斜向下，保证翼环的旋转面斜向迎风，而旋转面斜向迎风才能产生两个分力，一个是逆风牵引力，一个是向上的升力（如图71所示）。 

如果翼环机构不需要兼顾提供升力，比如选用翼环垂直起降飞机或带固定翼的翼环机构作为浮升机构，那就可以直接用缆绳或连杆连接两个（或两组）浮升机构，这样能使翼环机构正面迎风，发挥最大的发电供能效果。 

在以上方案基础上，可以采取以下措施：设置运动机构。运动机构有两种，一种是能使整体机构发生水平运动的机构，一种是能调节整体机构或其中一个（组）浮升机构的海拔高度的机构。运动机构可以是挡板、幕布、方向舵或辅助风筝，可以是螺旋桨引擎、翼环引擎、蒸汽喷射引擎、压缩空气引擎或电离喷射引擎，可以是由偏转机构控制迎角的风轮或旋翼的翼片，还可以是其他任何能够使整体机构发生水平位移的机构。运动机构可以设置在浮升机构上，也可以设置在缆绳、连杆或支架上，可以仅设置在一点上，也可以分别设置在多点上。 

翼环对拉飞悬机构利用方向舵可实现横风行驶。分别处于相反流向的风层或水层里的两个浮升机构皆设置了方向舵或辅助风筝，当这两个方向舵或筝体向同一侧同步偏转，风或水流就会对整个机构产生与对拉力垂直的横向动力（如图75所示）。在这里，为方便表述而用方向舵作为代表，实际上并非仅仅舵板能有此效果，挡板、幕布和辅助风筝等亦可如法操作并起同样效果。 

翼环对拉飞悬机构利用挡板、幕布、风筝等可实现顺风或逆风行驶及纬线方向全球自由巡航。如果用挡板、幕布、风筝等作为运动机构时，通过改变它们的迎风、迎水面积和迎风、迎水角度，就可以打破两个逆向流的对拉力的平衡，翼环对拉飞悬机构整体会向受力较大一方运动，比如两方皆设置了卸纳式风筝，若两方皆处于卸流状态，或两方皆处于纳流状态，则双方拉力均衡，当一方卸流、一方纳流，则整体机构会向纳流一方运动。这里所谓迎风、迎水角度是指迎风面或迎水面与风或水流的方向形成的夹角，该夹角越接近90°（即挡板、幕布的面越垂直于风或水的流向），受到的力就越大。由于逆向风组皆大致与纬线走向一致，因此，可实现纬线方向全球自由巡航。 

翼环对拉飞悬机构利用自身的风电并结合电动引擎可实现横风行驶。翼环对拉飞悬机构有着巨大的承载力，因此可以安装各种大型引擎和发电机，而大型翼环对拉飞悬机构加装发电机构后，其最大发电容量可超越10个三峡工程（详见本文“翼环对拉发电机构的有益效果”）。因此可以用电能直接驱动螺旋桨引擎、翼环引擎、电离喷射引擎、压缩空气引擎和蒸汽喷射引擎或蒸汽活塞引擎等（蒸汽喷射引擎，是以电热锅炉将水加热为蒸汽，蒸汽从引擎喷嘴喷射而出，依靠喷出的蒸汽的反作用力推动机构移动；压缩空气喷射引擎则是依靠空气压缩机将空气压缩后从喷嘴强劲喷出而取得反作用力），也可以用电驱动高空取水器而取得充足的水满足蒸汽引擎之需和机上操作、维修人员或乘客生活之用。 

翼环对拉飞悬机构可跨越风带实现在经线方向全球自由航行。如果不设置动力引擎翼环对拉飞悬机构的任一个（组）浮升机构在巡航过程中原则上都不能离开原来所处风层，否则就会出事故，但是为也某些特殊目的，如跨风带巡航（比如比低纬度信风带进入中纬度西风带），就必须让两个（组）浮升机构先后离开原来所处的风层而进入相邻风带。在既脱离了原来的风带的逆向风层，又尚未进入另一个风带的逆向风层的过程中就必须开动引擎，而翼环对拉飞悬机构不但可以装配引擎，而且可以储蓄足够的电能（原因见于上一自然段），完全跨越风层的需求。 

翼环对拉飞悬机构可以随意起降。以装配有内燃机或喷气引擎的垂直起降翼环飞机为浮升机构的对拉翼环飞机（如图56），显然是可以随意起降的。即使是没有装配石化引擎的对拉翼环飞机，只要其装配有发电机和足够容量的蓄电池，只要其有足够的高空发电时间，也同样可以依靠自身所发的电能实现较为随意的起降。只有完全不装置任何引擎的翼环对拉飞悬机构，才须要永久悬停或巡航于空中，此种机型只能通过卷扬机或起降舱上下人、货。 

翼环对拉飞悬机构体形虽十分巨大，但完全可控、十分安全。正如前面分析，高空逆向风组为翼环对拉飞悬机构提供了稳定对拉力，并且，翼环对拉飞悬机构不但具有各种控制其升降、悬停或巡航的机构，而且完全有能力承载所需任何操作人员，操作人员可以根据气象变化和飞行任务的需要进行操控，当然也完全有能力承载任何摇控系统或自动操控系统，因此完全不存在无法操控的担忧。 

翼环对拉飞悬机构为什么不需要设置更为复杂的控制机构？

对于其他高空站或高空发电机来说设置较为复杂的控制机构应该是必须的，因为除翼环飞行器之外和翼环对拉飞悬机构之间没有任何其他飞行器可以有千吨以上的起飞重量，百吨级的质量决定它们难以在千吨级及以上力量的冲击中不发生大幅度摇摆，而飘忽多变的低空风力会使其重达数吨以上的电缆或牵引缆发生摇晃，这种摇晃经常会产生百吨甚至千吨的拉力，从而使其高空机构随之严重摇晃甚至发生危险。

但是，翼环对拉飞悬机构却不一样，其可具有数千吨、数万吨乃至数十万吨的质量（详见于“对拉翼环飞悬机构的有益效果”之三），这就决定其在保证升力的前提下必然具备绝对的稳定性。加上翼环对拉发电机构完全不需要地面牵引缆提供拉力，因此不需要象其他高空机构那样被迫使用十分粗大因而十分“招风”的牵引缆，只需要一根不大的牵引缆或电缆，这样一根不大的缆，其受到的风力也必然大为减少。一根小缆的质量相对于庞大的翼环对拉飞悬机构显然是九牛一毛，此“一毛”般的小缆从速度慢得多的中低空风中得到的能量，相对于“大象”般的对拉翼环飞悬机构在速度高得多的两股高空逆向风中得到的、用以保持其稳定状态的能量，显然是微不足道的。即使遭遇极端的情况，如遭遇超强台风、龙卷风等，一根“毛”要撼动“大象”也是不可能的，因为即使这根“毛”在强风中把自己拉断，也不足以撼动“大象”。而翼环对拉飞悬机构与其他高空机构相比还有一个优点，就是可以巡航，当气象预报超强台风、龙卷风等即将来临时，完全可以提前飞到安全地带，翼环对拉发电机构可以在安全地带发电并从当地向电网送电而不必停机避险。 

因此，翼环对拉飞悬机构无需设置更为复杂的控制机构就足以控制牵引缆或电缆在风中摇摆带来危害。 

翼环对拉飞悬机构是最佳的高空风电机构。

将翼环对拉飞悬机构的全部翼环机构或部份翼环机构设置为翼环发电机构，或者直接用翼环风电机构作为浮升机构，那么，翼环对拉飞悬机构就会成为翼环对拉发电机构。此种设置的具体方法以及翼环发电机构外接电路连接的方法详见于“翼环风电机构技术方案”。 

然后将整体机构中的各个翼环风电机构的电路并联或串连后连接到一根通向用电设备或电网的电缆，或者各个翼环风电机构的电路并不连通，或是以各自的电缆分别与用电设备或电网连接。 

翼环对拉发电机构所发电能，小部份供给翼环对拉飞悬机构上的各种设备使用，大部份可以通过电缆将输送到地面电网或直接由大型船舶拖带并直接向船舶电驱动系统供电。与普通的高空发电机构相比，翼环对拉发电机构摆脱了对牵引缆的依赖，这根高空垂下的电缆无需承担牵引缆的任务，因此只需使用普通电缆即可。以风筝、旋翼或翼环为升空机构的高空风电机构必须有牵引缆拉着，否则就会如断线的风筝般飘落，而牵引缆的直径小则十数厘米，大则近百厘米，其牵引缆耗材之多、重量之大是十分惊人的。翼环对拉发电机构使牵引缆可以完全省略而只保留电缆，大大节省了材料并减轻机体重量，从而提高了经济性能并使更多更大的发电机能安装到机构上，加大机构发电容量。省略牵引缆，使得高空悬浮发电机构不再惧怕狂风暴雨和各种台风、龙卷风，被迫降落避风的情况将基本消除。 

  将来以微波或激光直接传输电能的技术可供实用后，也可以用微波或激光将电能直接传输给厂房、大厦、车、船、飞机或其他用电设施。目前微波输送电技术已在进行实用性运行试验，不久的将来必定能在翼环对拉发电机构的电能输送上大显身手。 

即使是目前技术条件下，也可以考虑将电转化为激光或微波，定点照射、加热地面上的锅炉，以锅炉的蒸汽推动发电机发电，或追踪照射使用蒸汽发动机的轮船、火车的锅炉，直接为这些车船供能。这种转换方式虽然在目前技术条件下能量损耗很大，但考虑到翼环式对拉风电机构的体形和发电量都极其巨大（一个大型翼环对拉发电机构的发电量可以达到或超过数座大型核电站），又可以长年累月、风力风向恒定而不间断地发电，也不消耗石化能源，因此即使传输过程中损耗大部份，也还是十分具备实用价值和经济效益的，如果利用翼环对拉风电机和激光送电法的优势，发展以电锅炉提供高压蒸汽为动力的轮船和火车，那么世界石化能源消耗量可以减少大部份！ 

天上有逆向平流的风组吗？

有！地球上存在着两种逆向风组。

第一种是呈上下层叠的上下逆向风组。这种风组共有7组，其中1组位于平流层，由平流层西风和平流层东风组成（平流层底层盛行的西风，而平流层西风之上则盛行平流层东风），另外6组位于对流层，由对流层6个风带的上下逆向风层组成（地球大气三圈环流图表明：南北两半球的低纬度信风带、中纬度西风带和极地东风带皆有上下两个风层，且上下两个风层的风向都正好相反）。 

第二种是呈左右排列的风组。这种风组共有16组，其中4组由相邻风带的上层风组成，（由中纬度西风带的上层风与信风带的上层风或与极地东风带的上层风组成），4组由相邻风带的下层风组成（由中纬度西风带的下层风与信风带的下层风或与极地东风带的下层风组成），还有8组，由一个风带的上层风与另一相邻风带的下层风组成，比如中纬度西风带的下层风（或上层风）与信风带的上层风（或下层风）组成。 

平流层和对流层高空都具有终年不息、风力稳定的特点，尤其是平流层，不但风力极其强，而且没有雨雪、雷电，甚至连灰尘也极少，是最为理想的风电场。 

而高空逆向风组资源，更是老天爷送给人类的巨大能源宝库，它们分布广泛并且取之不尽用之不竭，而且就大规模开发而言，其难度和成本都会低于其他能源（包括石油、煤碳和核电、水电、太阳能发电），因为高空风电既没有钻探、挖掘和运输的成本，也没有崩塌、冒水、毒害和燃爆的危险，更没有核电泄漏、水库崩坝的灭顶之灾，是一劳永逸的清洁能源! 

并且高空逆向风组资源为人类开发非轨道、无牵引缆、无石化能耗的纯风能飞行器提供了必要条件。

那么，高空逆向风组能够托起大型的翼环对拉飞悬机构吗？

能！首先，平流层的风力达到55米/秒(约200公里/小时)，相当于16级强台风，足以掀翻汽车或将成年人抛到空中。而平流层之下，虽然高度越低风速越慢，但据香港天文台电脑预测天气图2012年1月31发布的数据，中国境界内200百帕斯卡(高度約12000米)大部份地区風速超过270公里/小时，500百帕斯卡(高度約5600米)的大部份地区风速超过72公里/小时左右，即使是850百帕斯卡(高度约1500米)的风速也在18公里/小时以上，而这个空速已经足够支撑老式固定翼飞机的起飞和巡航(莱特兄弟发明的人类第一架真正的飞机首航的速度只有15公里/小时左右)。翼环实际上可以看作是一种由许多架固定翼飞机首尾相接围成的一个闭合环，因此，只要是1500米以上的中低空风力就已经足够维持纯风能翼环飞行器的正常悬停或巡航了。

翼环对拉飞悬机构也可设置于“两股流向相反的气流或水流”，也就是说， 

广阔的海洋中也有翼环对拉飞悬机构的生存空间。

因为海洋上存在相邻且逆向的洋流和海流。最广为人知的，是处于黑海和地中海之间的土耳其海峡（由博斯普鲁斯海峡、马尔马拉海和达达尼尔海峡三部份串连组成），世界其他海域也存在这种上下层逆向平流的水层，比如我国南海，“南沙群岛海域环流主要有三大特点，即：南沙上层环流具有闭合结构，自成体系；下层环流与南海中部下层环流形成闭合环流；上层环流和下层环流总是方向相反。”（摘自中国科学院南海海洋所《代表性研究成果之二“南海环流系统主要动力过程的特征和演变机理”》）；又比如我国著名的钱塘潮，其实也是由上下两个逆流的水层造成的，上层是要流向大海的江水，下层是上涨的海潮。 

风和水流也可以组成逆向流组，即是其中一股为气流而另一股为水流，翼环对拉飞悬机构在这种逆向流组中可以作为船舶的拖船，也可以作为对拉发电机构。另外，翼环对拉飞悬机构既可以依靠两股逆向风形成对拉，也可以依靠两股逆向水流形成对拉，还可以依靠方向相反的一股风和一股水流形成对拉。 

翼环对拉飞悬机构的起飞方法：

对于不具备动力的翼环机构，应设置为翼环发电机构，准备就绪后，通过电缆向翼环发电机构输电使它们起飞，并且其中一台先起飞，另一台在拉开适当高度后再起飞，一同飞到设定高度后切断电源即可。至于电缆，即可脱勾抛弃，也可保留。

对于具备动力的翼环飞机，可以直接起飞，其中一台先起飞，另一台在拉开适当高度后再起飞，一同飞到设定高度后操控两架飞机呈水平状态，并且两机的机头朝向相反。由于变为水平姿态后飞机的固定翼开始产生升力，因此整体机构会在逆向平流风的作用下形成平衡对拉状态，此时就可以关闭发动机而完全依靠逆向风组为悬停或巡航的能源。 

怎样才能使翼环对拉飞悬机构安全降落？

首先，要说的是，如果是一般性维修养护，本机构无须降落，可以用直升机运载人员、材料和装备上去，也可以用卷扬机通过缆绳将装载着人员、材料和装备的吊舱拉上去。如果需要大修，必须返回地面时有两种办法：一是用缆绳拉回地面，二是使翼环旋转速度减慢、升力下降，从而使本体机构降落（方法一是给翼环机构的轨道车设置刹车装置，需要下降时采取刹车措施使翼环转速减慢，方法二是通过改变翼片的迎角使翼环转速减慢）。对于各个浮升机构皆具有发动机的翼环对拉飞悬机构来说，可以开动发动机返航降落。

逆向风力组为什么能使翼环对拉飞悬机构自然悬浮于高空？

首先我们来看看风筝为什么能悬浮于高空而不会随风飘落，因为它处于足够大的风中，并且它与风产生了相对运动。那么它为什么与风产生了相对运动？因为它被一个与风向相反的力牵引着，这个力就是风筝的牵引线产生的一个水平方向的分力。

翼环对拉飞悬机构的两方浮升机构中的任一方都相当于一个风筝，而这两个“风筝”所处风向相反，各自所受的风力方向相反，因此可以将两者的牵引缆驳接在一起，让各自所受的风力转化为对方所需的水平拉力。这就是翼环对拉飞悬机构为什么可以抛弃地面牵引缆的根本原因所在！ 

关于翼环对拉飞悬机构更为详尽的悬浮、巡航原理，请参考本文“逆向流组能源开发、利用方法技术方案”中“对拉飞机的悬浮原理”一节（亦可直观地见于图72、图73、图74、图75）。

由于本发明可以完全抛弃地面牵引缆、随时向任何方向自主运动，并且运动过程中可以照常发电，因此在巡航过程也可以完全以当时所发的电能作为动能。但是，本发明并非永动机，本发明的飞行动力来源于强大的高空风能，本发明也许是史上第一种可以完全能量自给、自由巡航的巨型运载飞行器。 

翼环对拉飞悬机构的维修方法：

办法一，设置升降舱，升降舱沿地面牵引缆升降；办法二，在机构建造之初就给各个轨道车加装刹车装置，届时只需刹车降低翼环旋转速度即可缓缓降落；办法三，用牵引缆强力拉回地面。

翼环对拉飞悬机构的有益效果：

一、使风力飞行器第一次真正抛弃地面牵引缆；

二、使人类第一次真正实现自给能、非轨道、不充气、无地面牵引缆的飞行；

二、可以永久悬停或永久自由巡航；

三、最大起飞重量可以达到数十万吨级。

前面在“翼环机构的有益效果”中已经分析说明：一个翼环，如果半径为500米，使用80付安－225型运输机的机翼为翼片，那么其最大起飞重量为5.12万吨；即使一个翼环对拉飞悬机构仅有两组翼环机构，每组中仅有两个双翼环机构（即该翼环对拉飞悬机构共有8个此种翼环），那么其最大起飞重量是： 

8个×5.12万吨/个＝40.96万吨。

而40.96万吨并非翼环对拉飞悬机构起飞重量的极限，一个翼环对拉飞悬机构的翼环数量越多、翼片面积越大或翼环半径越大，其起飞重量就会越大。 

四、造就在某些海域实现自给能巡航的船舶（可作为驳船在这些海域专业拖曳过往船舶）。 

五、造就高空航母。 

六、造就人造小太阳（见于“翼环对拉飞悬机构实施例”之例十一）。 

七、作为翼环对拉发电机构，其发电量超过现有任何大型发电工程，而投资更小、工期更短。 

本文已在“高空翼环风电机构的有益效果”里详细分析表明：一个高空翼环风电机构如果具有两个翼环，且每个翼环半径为500米，那么它的最大起飞重量可超过10万吨，其装机容量可达到6千万千瓦。如果用4个这样的高空翼环风电机构分为两组组成一个翼环对拉发电机构，那么这个翼环对拉发电机构的装机容量是 

4个×6千万千瓦/个＝2.4亿千瓦

相当于10.67个三峡工程的总装机容量，或等于24个中国最大的核电工程山东海阳核电厂（该厂总装机容量1000万千瓦时，预计建设工期12年，2020年完工，总投资1200亿元，详情见于《金融界网站》2009年12月28日转载《中国广播网》的报道：《山东海阳核电厂今开工 总投资1200多亿》）！

即使将这个对拉翼环风电机构每个翼环的半径缩小到仅为50米，它的最大起飞重量仍达到4.01万吨，它的发电容量仍达到2400万千瓦时，比三峡工程的总装机容量还多150万千瓦时，等于2.4个山东海阳核电厂!

八、即使仅作为翼环对拉发电机构，也完全不需要粗大的牵引缆，只需要保留一根普通电缆；微波输送电技术或激光输送电技术成熟后还可以完全抛弃电缆，成为完全无缆的高空风电机构。

九、即使仅作为翼环对拉发电机构，也完全不需要如同某些高空发电机构那样设置复杂的控制机构，因而大大简化了结构、降低造价。 

十、除非需要大修，否则可以永不降落，终年担负运输任务，并长年不间断发电，即使偶遇强台风、龙卷风，也可以航行到安全地带发电并通过当地电网送电。 

十一、可以自主向任何方向自由巡航，而自由巡航的动力既可以由上下两个逆向风作用在机身上和方向舵等横向运动机构上，从而产生横向、纵向移动的合力，也可以开动电动的或燃油的或燃料喷气的或蒸气喷气的发动机快速移动。 

十二、与通信卫星相比，本发明的建造成本简直不值一提，并且本发明用于通信，具有信号往返延迟短（比如使电视画面中两地主持人的对话延迟现象完全消除）、自由空间衰耗少，有利于实现通信终端的小型化、宽带化和对称双工的无线接入；与地面蜂窝系统相比，本高空站的作用距离短、覆盖地区大、信道衰减小，因而发射功率可以显著减少。不但大大降低了建设地面信息基础设施的费用，而且也降低了对基站周围的辐射污染。 

十三、作为翼环对拉发电机构，使高山、大漠、荒岛上的基地、哨所、油井将得到充足的淡水和物资供应，使自然条件极端恶劣地区的开发、建设将大大减少其难度和成本。 

十四、使形体巨大的高空翼环发电机构不但适用于与大型船舶组合成风电驱动船舶，也适用于与中船舶型或大型车辆和飞机组合成风电驱动的车辆和飞机，还适用于与起重机械组合成吊车式运输机。 

在本技术方案中，由于两个（组）翼环飞行机构所受的风力相互抵消而平衡，机构的升力与机构的重力相互抵消而平衡，因此船舶、车辆或飞机所牵引的高空风电机构虽然形体巨大，但实际上和牵引一个浮在静止空气中的氢气球一样。又由于改变浮升机构迎风面的面积或迎角可以使翼环对拉飞行机构发生整体运动，因此船舶不但不需要耗费任何动力去牵引这个“氢气球”，相反，还可以通过这个“氢气球”利用高空强大风力牵引船舶快速前进！也因此，只需遥控好高空机构的受风面积和迎角，就可以让小吨位的船舶、车辆或飞机“拉动”巨型对拉飞悬机构或对拉发电机，或让巨型对拉飞悬机构或对拉发电机完全按着人的意志牵引小吨位船舶、车辆或飞机前进。 

十五、造就运行平稳、发电量巨大的逆向平流水对拉发电机构。 

高空航母的技术方案：

  设置或装备有包括停机坪、飞机跑道、航天器发射（及回收）平台、导弹及其发射平台、火箭弹及其发射平台、航空炸弹、激光武器、电磁杀伤武器、电磁干扰武器暨雷达系统、声纳系统、红外线侦测系统在内的一切攻防武器和侦测预警系统。

高空航母的有益效果：

一、能源和水源完全自给，因此即使是数十万吨级以上的高空航母，其运行费用也会远远低于一艘小得多的海上航母。

二、可永不降落、永久续航，因此可随时处于战备状态。 

三、既有自给的强大电力，又有庞大的体形，因此可以将各种物资和大型设备起吊到基站上，甚至可以通过油管向基站上输送飞机和火箭所需的燃料，从而低成本地构建和维护高空航天器发射台、高空机场、高空导弹基地、激光武器基地、电磁武器基地等。由于可以极其强大且用之不尽的电能，完全满足众多的激光武器、电磁武器的能量需求，因此其即使不补充任何弹药也可以永久作战，甚至可以随时发现、随时将敌方武器击毁于发射或起飞之初。 

四、由于其体形庞大、覆盖空域广泛、自身具有强大的电能来源，因此装配了电磁侦测接收和发射设备的高空航母，其监控和侵扰的范围之广、信号之强是目前任何地面或空、天电磁设备都不可能达到的，因此其最大程度掌控敌方动向、最大程度至敌盲聋。 

五、由于具备数十万吨的起飞重量，因此可以整体化运送携带重装备的大军团，实现大军团携同重装备空降作战，从而使陆军地面部队的战略、战术价值提升数倍。 

六、其活动范围之广、作战半径之大、攻防能力之强、起吊和运输能力之强是目前任何常规军事设备和器械都不具备的，并且有能力对包括敌方航母编队在内的一切军事目标作完全压制性的、精准而密集的、毁灭性的打击，因此其战略价值、战术价值都会远高于海上航空母舰。 

七、就我国国防而言，由于它可以随时监视来自太空、天空、地面、水面和水下的敌情并及时拦截，或主动出击，以泰山压顶之势对敌实施精准打击，而且不耗费能源，不会对国家和人民造成沉重负担。因此，只要我国辽阔的土地和海疆上空布置十数只大、型、小各型高空航母，我国的国防实力和民用通讯能力都将提高一个层次，目前在南太平洋侵占我岛礁、盗采我石油的那些宵小之国就会完全降服，美、俄等国现有的空中优势和海上优势将完全化为乌有，美国和西方势力对和我国业已形成的战略包围也将完全崩溃！ 

八、作为航天器发射基地时，由于距离地面较远，可以直接降低少部份地心引力，并且可以在翼环对拉飞机处于上升状态时发射航天火箭，从而使火箭获得更大的初始速度，从而在节省燃料的同时增加火箭飞行距离。

吊车式运输机技术方案：

翼环对拉发电机构连接缆绳的上端，缆绳的下端与取物装置连接。

起重设备一般包括起升机构、运行机构、变辐机构和旋转机构等四大工作机构。起升机构用于垂直升降物料，运行机构用于水平运移物料，变辐机构通过改变臂架的长度和仰角来改变作业幅度，旋转机构使臂架绕着起重机的垂直轴线作回转运动。起重机的起升机构与取物装置连接，而取物装置是通过吊、装、吸、夹、托或其他方式将物料与起重机联系起来实现物料吊运的装置（比如吊钩、抓物机械手、电磁吸物头等）。翼环式直升机或翼环对拉发电机构已经完全具备运行机构、变辐机构和旋转机构的功能，也具备了直升机构的升降功能，因此只要加装取物装置就已经具备完整的起重功能。 

  翼环飞机和翼环式直升机虽然具有爬升和水平移动快捷和现场抓取物料精准的优点，起吊重量也可超过万吨级，但其必须消耗大量的石油；而翼环对拉发电机构虽然完全能量自给，并可给起重工作提供充足的电能，起重量也远远大于翼环直升机，但其爬升和水平移动皆缺乏灵活性，也不能精准抓取较小的物体，因此需要将两者优点相结合（见于“吊车式运输机实施例二”）。 

吊车式运输机的有益效果：

一、可以终日作业而无需加油或充电，能源完全自给。

二、最大起吊高度可达万米以上，最大运移距离可作环球飞行。 

三、最大起吊重量可达数十万吨级。使巨型高塔整体长途运移安装或拆迁、大型桥梁整段长途运移安装或拆迁、石油钻井平台整座长途迁移、大型建筑物的长途迁移等目前不可能实施的工程具备可操作性；使目前作业过程还极其艰难、缓慢的一些超重、超大物体的起吊、移运和安装变得轻而易举。 

四、使巨型物件起重、运移效率提高千百倍，并且从此不再受制于地形和距离的阻隔。特别适用于普通起重机械无法作业的远途或长距离吊运、隔障碍吊运和大垂直距离吊运等，如岸边水浅或泊位已满，船无法靠岸时的装卸，如车船与货场之间有沟渠、楼房、山林阻隔，如将巨型机械设备吊运上崇山峻岭或将大宗矿石从崇山峻岭吊运到山下货场，又如船舶的起吊长途移运返港维修、沉船的打捞起吊整体长途移运、航天设备的整体起吊长途移运安装等。 

使高层建筑的建设，可以采用大型预制件拼装的方法进行建设，也可以将整个或整层建筑所需的水泥、沙石提升到空中，利用高空取水器生产的水搅拌沙浆，进行整座或整层的连续灌注。 

翼环风电船技术方案：

高空机构连接牵引缆的上端，船舶连接牵引缆的下端；高空机构包括翼环式自旋翼机构、中轴式自旋翼机构或对拉飞悬机构中的任一种或一种以上。所谓“翼环式旋翼机构”指其翼环的翼片为升力型翼片的翼环机构；“中轴式自旋翼”指目前自旋翼飞机所用的自旋翼，其翼片是升力型的翼片，而且其每个翼片皆与中轴连接并联动（即同步运动）；而“对拉飞悬机构”指“逆向流组能源开发、利用方法技术方案”中的对拉飞悬机构。

    在以上方案基础上，可以进一步作如下优选设置：包括高空翼环风电机构在内的高空发电机构，其牵引缆的下端连接船舶上的牵引点，其电缆与船舶的蓄电池或电动机作电路连接。 

翼环风电船的有益效果：

一、完全利用风力或风电驱动船舶，完全无石化能耗，完全无环境污染；

二、尤其是以翼环对拉飞悬机构或对拉翼环风电机构作为高空牵引机构或供电机构时，无论低空风向如何，都可直接利用高空逆向风组作任何方向的航行（详见于“翼环对拉发电机构的技术方案”之第五、第六段），或者利用高空风电机构提供的电力驱动电动机，从而实现完全不消耗石化能源的自由万向航行。

逆向流组能源开发、利用方法技术方案：

这是一种利用自然界风能或平流水能进行飞行、航行或发电的方法，其特征是：在自然界的逆向风组或逆向水流组的两股逆向平流风或平流水中各安置一个或一组浮升机构，并用缆绳或连杆或支架将此两个或两组浮升机构相互连接，利用这两股气流或水流的两个方向相反的作用力使此两个或两组浮升机构形成对拉飞悬机构，从而克服重力的下坠作用，达到无须配置发动机而长期悬停、巡航、航行或发电的目的；浮升机构是自身即使不具备动力也能在气流、水流或气压、水压的作用下产生升力或浮力的物体或机构，浮升机构中可以具有包括翼环机构、翼环风电机构、轴式风轮、轴式旋翼、轴式风轮发电机、风筝发电装置在内的旋翼机构或发电装置。（“翼环对拉飞悬机构技术方案”就是运用“逆向流组能源开发、利用方法”的范例）

在以上方案基础上，还可进一步作如下优选设置：设置运动机构，通过操控运动机构，使机构受到的作用力的大小或方向发生变化，从而或者使机构整体发生水平方向或垂直方向的运动。当两个浮升机构共处的垂直面不平行于风或水的流向时，两个逆向风力会施加给两个（或两组）浮升机构一个水平扭矩，此扭矩会使两个（或两组）浮升机构绕两者的中点作圆周运动而发生事故，通过操控运动机构就可以随时抵消这个有害扭矩，其原理如图74所示。

运动机构或者是包括挡板、幕布、筝、伞、帆、翼片、方向舵、气囊、液囊在内的一切可以改变迎风、迎水面的迎风、迎水角度或迎风、迎水面积的物体或机构，或者是包括螺旋桨引擎、翼环引擎、压缩空气喷射引擎、蒸汽喷射引擎、电离喷射引擎、燃料喷射引擎在内的一切能够将推力或拉力主动作用在气体或水体上的动力引擎，或者是翼片与翼片偏转机构相连并可由翼片偏转机构改变翼片迎角的旋翼机构或翼环机构。 

通过操控运动机构，就可以纯粹以风力或平流水力为能源驱使飞行器或船舶作自由的升降和任何方向的巡航。 

对拉飞机利用尾舵实现横风行驶的原理可见于“翼环对拉飞悬机构技术方案”中“翼环对拉飞悬机构可利用尾舵实现横风行驶”一节。 

对拉飞机利用挡板、幕布、风筝等实现顺风或逆风行驶的原理可见于“翼环对拉飞悬机构技术方案”中“翼环对拉飞悬机构可利用挡板、幕布、风筝等实现顺风或逆风行驶”一节。 

另外，对拉机构的缆绳或连杆或支架上可以设置舱体或不设置舱体，舱体可以垂吊于缆绳或连杆或支架上（即吊舱），可以依附于缆绳或连杆或支架上，也可以内置于缆绳或连杆或支架里，还可以直接作为缆绳或连杆或支架中的一段。 

对拉飞悬机构的悬停原理（如图72、图73、图74、图尾4所示）： 

图73是无吊舱的对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构所处的平面平行于风或水的流向）。

此图标示的重力１、重力２还分摊了连接这两个浮升机构的缆绳或连杆、支架的重量，此图标示的拉力１是重力１和风力１的合力，拉力２是重力２和风力２的合力，风力１、风力２是两个浮升机构分别接受的风力，其中： 

升力１＝重力１，升力２＝重力２

风力１＝风力２，拉力１＝拉力２

这几个力也形成了一个平衡的系统，所以整个机构能稳定悬浮于高空。

图74是对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构所处的平面不平行于风或水的流向，图中标示的各个力皆为水平方向上的力）。 

风力１＝风力２，拉力１＝拉力２， 

风力1的分力是拉力1和扭力1，风力2的分力是拉力2和扭力2；

显然，如果没有外力与扭力1、扭力2相抗衡，那么这两个扭力就会推动两个浮升机构绕它们的中点作圆周运动，因此需要操控动力型运动机构给出一个与扭力方向相反而力度相等的力，否则扭力将造成机构整体偏转，这个力我们不妨称之为反扭力，因此：

反扭力１＝扭力１，反扭力２＝扭力２

这样就形成了一个平衡的系统，整个机构就能保持稳定而不发生水平方向的漂移。

图72是有吊舱的对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构所处的平面平行于风或水的流向）。 

此图所标示的重力不仅仅是吊舱的重量，还包括两个浮升机构的重量和连接它们的缆绳或连杆、支架的重量，此图标示的风力１、风力２是两个浮升机构各自所受的风力(注意：如两个逆向风层的风速、风压不相等，则可通过调整浮升机构的受风面积或翼片迎角使风力1、风力2相等)，Ａ、Ｂ是重力的两个分力，A1是风力１和升力１的合力，B2是风力２和升力２的合力，其中： 

重力＝升力１＋升力２

风力１＝风力２

Ａ１＝Ａ

Ｂ２＝Ｂ

这几个力形成了一个平衡的系统，所以整个机构能稳定悬浮于高空。

鉴于对拉飞悬机构的悬停原理，因此在实际操作中必须注意：两个或两组浮升机构的重量与吊舱和缆绳、连杆或支架的重量之和必须等于浮升机构所提供的浮力，这样才能使对拉飞悬机构保持在适当高度，不至于过度上浮或下沉而离开两股气流或水流的均衡对拉作用力；在考虑两浮升机构的对拉力时，必须考虑吊舱和伸向下方的牵引缆、电缆受到的风或水流的力，并将这个力归入与之受力方向相同的那个浮升机构的对拉力中，最终使两个方向相反的对拉力相等。 

不过，应该注意到：沿水平方向前进的自转旋翼飞机要得到向上的升力，必要条件是旋翼旋转面必须与前进方向的水平面形成一个夹角，同样，浮升机构的升力如果仅仅通过或主要通过翼环旋转而产生，那么翼环迎风面必须与来风方向形成一个夹角（如图71所示），否则风就不可能驱动其旋转，就不可能得到向上的浮升力。如果浮升机构是自旋翼式翼环机构，那么翼环机构与整个浮升机构之间或浮升机构与整体对拉飞悬机构（的支架或连杆）之间最好能有自动或遥控的偏转机构，以便在风力变化时，改变翼环旋转面与风向之间的夹角，该夹角的变化会直接改变浮升力的大小。 

  对拉飞机的巡航方法：请参阅本文“翼环对拉飞悬机构技术方案”中的“翼环对拉飞悬机构利用尾舵实现横风行驶的原理”和“翼环对拉飞悬机构利用挡板、幕布、风筝等实现顺风或逆风行驶的原理”两部份。 

逆向风组或逆向水流组是本方案成立的必要前提条件。 

那么，天上有这种逆向风组和逆向水流组吗？有（详见于“翼环对拉飞悬机构的技术方案”）。 

轻质气囊、无动力飞艇和无动力风筝是最易于制造和放飞的飞行器，也是人类最早的飞行器，但是，这类浮升机构必须有地面牵引缆的约束和牵引，否则就会随风飘去、不知所终，没有发动机，它们绝不可能按人的意志逆风或顺风航行到指定位置，因此它们本应有更大的作为却一直不能有更大的作为。而本方案的诞生则给它们装上了风能发动机，使它们从此可以稳定自主地悬停或航行在高空之上，成为极其廉价、极易操作、极具实用价值的高空工作站或风力牵引机构。作为高空站，它们可解决通讯、探测、军事预警等领域使用卫星或使用数量庞大的地面基站所固有的耗资巨大、工程期长、维护保养成本高和信号有衰减、有死角、有失真、有严重电磁辐射等问题；作为风力牵引机构，它们可以十分方便地用于牵引各种型号的船舶和车辆，不管低空风向与车船行驶方向是相同还是相反都不影响其发挥强力牵引作用，它们尤其适合作为大型、超大型船舶的动力机构，由于高空风力极强，因此数个篮球场大小的风筝就已经足以拉着最大型油轮或航母高速前进了！ 

专用于车船牵引的气囊式、飞艇式或风筝式对拉飞悬机构，其浮升机构最好是由气囊或飞艇与风筝组合而成，而且这种对拉飞悬机构还可以将车或船当作其一部份，即是将车船当作对拉飞悬机构的吊舱。

气囊式、飞艇式或风筝式对拉飞悬机构与车、船组合带来的好处是：可以利用气囊或飞艇使机构稳定悬浮于高空，利用风筝或风伞给车船提供顺风、“逆风”或横风方向的强大牵引力，也就是说，它可以牵引车船向任何方向前进，而不是仅限于顺风方向。所谓“逆风”牵引其实是上层逆向风的牵引，而横风牵引的原理是：当两部份浮升机构上的方向舵向同一侧同步偏转，两个相反方向的风就会对整个机构产生垂直于风向的合力（如图76所示）。 

气囊式、飞艇式或风筝的对拉牵引机构也十分便于应用，首先它重量不大，不必挤占很多载重量（此类机构重量肯定小于同样功率必须配备的油箱和燃油的重量），甚至它可以往返全程放飞高空而完全不挤占载重量；当船舶不需要这个对拉飞悬机构时，可以用卷扬机把它们拉下来，需要的时候再放飞上去。 

这种由气囊、飞艇与风筝、风伞（或水筝、水伞）组合而成的浮升机构，只有采用双缆筝或其他通过操控缆绳达到改变筝体迎风面积的筝或伞（关于“双缆筝”详见本人的CN2011101147334 、CN2011203528410），才能使对拉飞悬机构具备巡航能力。不过，这种以普通收放缆机为基础的结构虽然能取得浮升力，并能调节浮升力的大小从而使对拉飞悬机构在两个风向上航行，却不能利用筝、伞的动能做更有意义的工作（比如发电），因此必须让筝、伞作往复运动，这样它们就可以通过缆绳而带动发电机或其它机械，要达到这个目的，就必须合理地运用“往复卸纳筝”，如图64、图65、图66（“往复卸纳筝”详见于本人的CN2011101147334 、CN2011203528410）。“往复卸纳筝”或其它有类似功能的筝机构的运用，不但能利用高空风能发电或作功，还能加快对拉飞悬机构向任何方向的运动，其中一个原因是有了强大的电能，也就可以驱动任何方向的引擎，但即使完全不发电，也可以比普通的筝体取得更大的运动力，因为它可以随时通过强制控缆机7-2而改变两端所接受的风力，比如说，让一端的两个筝体皆处于卸能状态，如果此时让另一端的两个筝体皆处于纳能状态，就可以得到最快的运动速度，如果让另一端的一个筝体纳能、一个筝体卸能，那么速度就会减半。筝体9和控缆机7-2最好附设有轻质气室，这样更有利于其正常运行。 

上述图64、图66的气囊、飞艇与筝、伞组合构成的对拉飞悬机构实际上也是一种对拉发电机构，其置身于高空的逆向风组中就是高空对拉发电机构，置身于海洋的逆向水流组中就是海流对拉发电机构。 

运用逆向流组能源开发、利用方法，还能使有动力或无动力的固定翼飞行器永久悬停或自主巡航。这里所谓无动力的固定翼飞行器包括各种无动力滑翔机和看起来只有机翼没有机身的全翼形飞行器（如图69）。两个或两组固定翼飞行器需要组成对拉飞悬机构，首先必须用缆绳或连杆或支架将它们连接起来，然后，无动力的固定翼飞行器需由其它有动力的飞行器带飞上预定高度并使它们形成对拉之势，而有动力的固定翼飞机可以主动飞升到预定高度并形成对拉之势。有动力的固定翼飞机形成对拉之势后即可关闭发动机，由高空强风掠过翼片而得到浮升力，从而得以永久执行高空悬停或巡航任务。 

无动力的固定翼飞行器构成的对拉飞悬机构也可以和筝、伞组合，从而象无动力气囊或飞艇那样完全依靠风力巡航或发电。其结构与上面介绍的气囊、飞艇与筝、伞组结构一样，只不过将气囊或飞艇换作固定翼飞行器而已。 

由固定翼飞行器组成的对拉飞悬机构也可以与筝或伞组合，组合方法与上面介绍的气囊、飞艇与筝、伞的组合方法基本相同，唯一不同之处是：在气囊或飞艇的双向飘流筝（伞）组合中，气囊或飞艇可以处于两股方向相反的风或水流交汇之处流动较缓慢的区域，而在固定翼飞行器的双向飘流筝（伞）组合中的固定翼飞行器却不能处于这个区域，否则它的翼就会因风带太低而得不到足够的浮升力。 

对拉飞悬机构技术有助于轴式自旋翼浮升机构在高空发电领域的应用，因为轴式旋翼的翼片必须与中轴连接、联动，所以其不可能推动大型发电机，更不可能将大型发电机带上高空。加上其还必须承担地面牵引缆的重量，而这个牵引缆必须足以抵抗高空强风的力量，因此必须十分粗大，一根又粗又长（超过万米）的牵引缆，必然重达数十吨以上，这不得不进一步削减发电机的重量，使发电容量进一步缩小。对拉飞悬机构技术的诞生，正好可以改善此问题：不但每组浮升机构皆可有多个轴式旋翼，而且两组自旋翼发电机构在高空形成对拉之势后，两方的风力相互抵消，牵引缆变得可有可无，而抛弃可能重达百吨的牵引缆后，机构上可安装更大的发电机，发电容量可以大为提升，经济效率就有可能为人们接受。 

逆向流组能源开发、利用方法的有益效果：

一、开辟了一种新的绿色能源形式——逆向风组能源和逆向水流组能源，尤其是逆向风组能源，与包括化石能源在内的其他能源相比，其分布之广、密度之大、开发成本之低、运行安全度之高、环境亲和力之强，及其取用不竭的特性，皆远胜于现有的任何其他能源形式。

二、使得处于风中的飞行器或处于水流中的船舶，在完全没有地面牵引缆或锚链提供牵引力，并且除风能或水流能之外完全不消耗任何其他类型能源的条件下，能够抵抗风和水流的水平推力及地球垂直吸引力。 

三、可利用该法建造一种承载量达数十万吨，并且完全不消耗石化能源的飞行器，并开创数十万吨级航空运输模式。此种飞行器可作为一种高度远低于地球卫星，并且既可永久悬停又可永久巡航的超大型科研、探测高空站，也可作为一种承载导弹、激光武器、电磁炮、普通战机、空天飞机和超大型电子侦测、干扰系统的巨型高空航母，此种高空航母可以在洲际范围内对现有航母编队实施压制性打击，甚至可以将敌方洲际导弹击落于起飞阶段，并且，可以完全满足藏南、南海诸岛、东海诸岛等被侵占领土的防务需求和后勤保障需求。 

四、可利用该法建造一种完全不消耗石化能源的拖船或推顶船，专用于具备上下逆向水流组资源的水域航运。 

五、可以和高空翼环风电机构或翼环对拉飞悬机构一样，具有大大强于地面通讯基站和通讯卫星的实用价值，但成本和运行费用却可以极大地降低，尤其是以轻质气囊、翼形飞行器或风筝为浮升机构的对拉机构，其建造成本和运行费用之低是无与伦比的。 

一种高效、环保的建筑方法：

利用包含有翼环机构的高空机构作为高空施工站，从而达到以下目的：或者将水泥、沙石提升到空中，（利用高空取水器生产的水或地面提供的水）在空中现场搅拌沙浆并灌注，或者将搅拌好的沙浆提升到空中进行灌注，或者将预制件提升到空中进行拼装，或者将整座相对较小的建筑物提升到空中拼装成较大的建筑物，或者将钢材、砖块、石料、装修材料提升到空中供给施工之用，或者将整座建筑物起吊移运到其他地方。本方案中的高空机构包含有翼环机构，尤其是带有自旋翼性质的翼环机构，最佳的选择对象是：翼环对拉飞悬机构、翼环对拉风电机构、吊车式翼环运输飞机、高空翼环风电机构或翼环飞机。

一种高效、环保的建筑方法的有益效果：

一、整个工地的施工用电完全自给自足，使得包括物料长短途运输和全部施工在内皆可完全不消耗石化能源；

二、可以整座或整层连续灌注成型；

三、使工程建设可以采用超过10万吨级的大型预制件进行拼装；

四、可以一次性提升整层或数层的全部装修材料，并且可以将装修材料的初步加工放在高空施工站上进行；

五、大大地节省建筑施工时间，大大减少工地占用面积、大大减少建筑噪音对居民的干扰，大大减少废料对公路、街道和社区的污染（车辆运输途中不可避免的洒泼），大大减少清场阶段垃圾和粉尘的飞扬（整层的垃圾直接吸到高空施工站的垃圾舱中），并且从根本上避免物料运输过程对城市交通和城市生活的干扰和破坏。

附图说明

（一）附图标记： 

1： 翼环

1-1：外层翼环

1-1-1:外翼环组中的外翼环

1-1-2:外翼环组中的内翼环

1-2：内层翼环

1-2-1:内翼环组中的外翼环

1-2-2:内翼环组中的内翼环

1-3：上层翼环

1-4：下层翼环

2： 翼片

2-1：伸向环状支架外侧的翼片

2-1.3：上层翼环的翼片

2-1.4：下层翼环的翼片

2-2：伸向环状支架内侧的翼片

3： 车轨耦合体

3-1：槽型轨道

3-2：轨道车的车架

3-3：轨道车与轨道车之间的连杆

3-4：车轮

3-8：T形轨道

3-10：T形轨道与翼环或翼环机构载体的连接端

4：  V形连杆

4-1：固定翼与固定翼之间的连杆

4-2：翼片式辐条

5： 牵引缆或电缆（高空机构与地面连接的缆）

5-1：缆绳

5-2：缆绳

6： 轴式发电机

6-1：发电机的动力轴

6-2：联轴器或变速机构

7： 发电机动力轮

7-2：有电机型控缆机

8： 轴式发电机轮的轨道

9： 筝体或伞体

9-1：主控筝体或伞体变形的小缆绳

9-2：主控筝体或伞体变形的小缆绳

10：洞壁10

11-1：支撑杆

11-2：支撑杆

11-3：支撑杆

11-4：支撑杆

11-6：支撑杆

11-7：支撑杆

12： 导向滑轮

13-1：上层翼片的喷气引擎

13-2：下层翼片的喷气引擎

13-3：用于转向的喷气引擎

14： 机身

15： 收放缆机

16： 起升机构

17： 起升机构的起重缆绳或起重链

18：  取物装置

19： 高空翼环风电机构

19-1：高空翼环风电机构

19-2：高空翼环风电机构

19-3：高空翼环风电机构

20： 船

21： 压缩机

22： 冷凝器

23： 散热器

24： 接水盘

25： 水管式牵引缆（有牵引缆功能的水管）

25-1：水管

26： 取水器

26-1：高空取水器

26-2：高空取水器

27： 连杆

27-1：笼状支架

27-2：篮状支架

28： 浮升机构

29： 牵引缆

30： 方向舵

31： 吊舱

32： 翼环机构

33： 能产生升力的固定翼

34： 升降舵

35： 大平台

36： 小平台：

37： 驾驶舱

38： 翼环转向机构

39： 运动机构

40： 电动翼环直升飞机

41： 飞艇（船艇）或轻质气囊（浮筒）

42： 翼形飞行器

（二）图面说明

图1：翼片全部伸向环状支架外侧的翼环俯视图；

图2：翼片全部伸向环状支架内侧的翼环俯视图；

图3：翼片部份向环状支架的圆周外侧伸出、部份向环状支架的圆周内侧伸出：翼环俯视图（环状支架内外两侧翼片数量相等）；

图4：翼片部份向环状支架的圆周外侧伸出、部份向环状支架的圆周内侧伸出的翼环俯视图（环状支架内外两侧翼片数量不等）；

图5：一种单轨的车轨耦合体示意图（轨道横截面为T型）；

图6：一种双轨型车轨耦合体示意图（轨道横截面为T型）；

图7：一种双轨型车轨耦合体示意图（轨道横截面为T型）；

图8：一种单轨型车轨耦合体示意图（轨道横截面为槽型）；

图9：一种双轨的车轨耦合体示意图（轨道横截面为槽型）；

图10：一种双轨的车轨耦合体示意图（轨道横截面为槽型）；

图11：塔式翼环风车后视图；

图12：风洞式翼环机构的侧剖面视图；

图13：内外包围型多翼环机构俯视图；

图14：内外包围型多翼环机构沿直径剖面图（局部放大图表现上下两翼环连接细节）；

图15：层叠平行型多翼环机构俯视图；

图16：层叠平行型多翼沿直径剖面图；

图17：层叠平行型多翼环机构沿直径剖面；

图18：层叠平行型多翼环机构沿直径剖面；

图19：翼环数量多于两个的内外包围型多翼环机构俯视图；

图20：是兼有内外包围型和层叠平行型特征的多翼环机构示意图；

图21：一种层叠平行型翼环机构正视图；

图22：一种层叠平行型翼环机构沿直径剖面图；

图23：一种层叠平行型翼环机构正视图；

图24：一种层叠平行型翼环机构沿直径剖面图；

图25：一种带固定翼的多翼环机构正视图；

图26：一种带固定翼的多翼环机构俯视图；

图27：一种带固定翼的翼环机构正视图；

图28：一种带固定翼的翼环机构侧视图；

图29：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图30：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图31：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图32：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图33：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图34：一种高空翼环风电机构沿直径剖面图

图35：一种高空翼环风电机构示意图（上图为俯视图，下图为沿直径剖面图）

图36：一种串连式高空翼环风电机构侧视图

图37：一种高空取水器沿直径剖面图

图38：一种串连式高空取水器侧视图

图39：一种垂直起降翼环飞机垂直起降或空中悬停状态正视图

图40：一种垂直起降翼环飞机水平飞行状态侧视图

图41：一种垂直起降翼环飞机垂直起降或空中悬停状态俯视图

图42：一种垂直起降翼环飞机水平飞行状态俯视图

图43：一种垂直起降翼环飞机垂直起降或空中悬停状态俯视图

图44：一种垂直起降翼环飞机水平飞行状态俯视图

图45：一种翼环直升飞机的俯视面；

图46：一种翼环直升飞机的侧视面；

图47：一种外翼环直升飞机俯视图；

图48：一种外翼环直升飞机剖面图；

图49：一种内翼环式直升飞机俯视图；

图50：一种内翼环式直升飞机剖面图；

图51：内外皆有翼环的直升飞机俯视图；

图52：内外皆有翼环的直升飞机剖面图；

图53：一种带吊舱的对拉翼环飞悬机构侧视图；

图54：一种带吊舱的对拉翼环飞悬机构立体视图；

图55：一种带吊舱的对拉翼环飞悬机构立体视图；

图56：一种不带吊舱的对拉翼环飞悬机构侧视图；

图57：一种对拉翼环发电机构侧视图；

图58：一种高空航母立体视图；

图59：一种吊车式运输机侧视图；

图60：一种翼环风电船侧视图；

图61：一种对拉式翼环风电船侧视图；

图62：一种对拉式翼环风电船侧视图；

图63：其两组浮升机构分别处于两个不同风带的对拉飞悬机构俯视图；

图64：一种飞艇（或轻质气囊）对拉电机构的结构示意图；

图65：图63中的浮升机构的局部放大图；

图66：一种风筝对拉发电机构的结构示意图；

图67：一种风筝对拉机构侧视图；

图68：一种风筝对拉机构侧视图；

图69：一种翼形飞行器对拉机构侧视图；

图70：一种对拉式风筝船侧视图；

图71：翼环迎风面与来风方向形成夹角示意图。

图72：带吊舱的对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构共处的垂直面平行于风或水的流向）； 

图73：不带吊舱的对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构共处的垂直面平行于风或水的流向）；

不带吊舱的对拉飞悬机构在上下逆向风组中悬停原理示意图；

图74：对拉飞悬机构悬停原理示意图（两浮升机构共处的垂直面不平行于风或水的流向，图中标示的各个力皆为水平方向上的力）；

图75：利用尾舵使对拉飞悬机构作横风（垂直于风向）航行示意图。

技术方案的实施例：

以下所述实施例为本发明的优选实施例，仅用于帮助读者理解和实施本系列发明，而非用于限制本系列发明的权利范围，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。

翼环的实施例：

实施例一（如图1所示）：翼片全部向环状支架的外侧伸出。

实施例二（如图2所示）：翼片全部向环状支架的内侧伸出. 

实施例三（如图3所示）：翼片向环状支架的内、外两侧伸出，且两侧的翼片数量相等。

实施例四（如图4所示）：翼片向环状支架的内、外两侧伸出，且两侧的翼片数量不相等。 

实施例五：选用以上任一实施例中的翼环，其全部翼片皆采用升力型翼片。 

实施例六：选用上述任一实施例中的翼环，其全部翼片皆采用非升力型翼片。 

实施例七：选用实施例三或例四中的任一种翼环，其环状支架内、外两侧的翼片，其中一侧统一采用升力型翼片，而另一侧统一采用非升力型翼片。 

实施例八：在实施例一至实施例七中任一实施例的基础上，全部翼片与环状支架直接连接，使全部翼片的迎角固定不变。 

实施例九：在实施例一至实施例七中任一实施例的基础上，翼片与叶片偏转机构连接，而叶片偏转机构与圆环状支架相连，从而使翼片的迎角可改变。 

实施例十： 

在上述任一实施例的基础上，在其翼片末端安装一个垂直于翼片伸展方向的小翼片（形如现代高速喷气机机翼上的尖状小翼片，其尖端指向机翼的前进方向）。

实施例十一： 

在上述任一实施例的基础上，将其翼片选用为可弯曲的翼片。这些可弯曲的翼片或者整体皆具备弹性，或者仅是部份位置具备弹性，因而在过大的风力作用下能够发生弯曲，并且在风力减弱后又能够恢复原来的形状；翼片的弯曲可以设置在径向上发生，也可以设置在整体发生，也可以设置在翼片的一侧或两侧发生；翼片弯曲如果是设置在径向上，那么既可是全段皆发生，也可仅是末梢段发生弯曲。

带燃料箱的翼环的实施例：

实施例一：

将翼环的燃料箱设置于环状支架或翼片的内部或外部等能够使能够随翼环或其他环状风轮或环状旋翼作同步圆周运动的位置。燃料箱可以是另外增添的箱状、桶状或球状容器，也利用环状支架内部空间做成一个与环状支架一样大的环状容器，这个环状容器内部可以分为多个隔间（隔间之间有连通孔道），也可以是完全中空无分隔。

实施例二： 

在上一实施例的基础上，给翼片或环状支架安装冲压喷气引擎。如果冲压发动机与翼片连接，那么它的中轴线应平行于或基本平行于翼片的面（两者的位置关系可仿效现有喷气式飞机机翼与喷气发动机两者之间的位置关系，即连接在翼面上侧或下侧，或连接在机翼尖端或根部），目的是不让翼片阻挡发动机气流，而翼片必须通过翼片偏转机构与环状支架连接；如果冲压发动机不是与翼片连接，而是与环状支架连接，那么它与环状支架之间必须通过偏转机构连接。偏转机构用于操控冲压发动机的喷射口朝向：在发动机零速启动或飞机慢速飞行阶段使喷气方向与翼环圆周的切线方向一致（用于推动翼环旋转），飞机进入高速飞行阶段后使喷气口与机身的中轴线或前进方向相一致。即是冲压发动机是与翼片连接，在发动机与翼片之间也可以有翼片偏转机构，其用处是微调冲压发动机喷气口的朝向，可以精准地调节喷气口与翼片之间的位置关系，从而满足不同飞行阶段的特殊要求。

实施例三： 

在上一实施例的基础上，给翼环燃料箱的燃料输入口设置一个类似汽车轮胎充气口的结构。相对应地，将机身燃料箱的燃料输出管道引至翼环燃料箱旁边，并给该管道口设置一个类似给汽车轮胎充气的压缩空气枪的出气口结构。如此，只需将该输出口紧压在翼环燃料箱的燃料输入口上，就可以接通油路，将机身燃料箱的油输入翼环燃料箱，而当将两个接口分开后，两者皆会自然回归密封状态。

当飞机飞行达到高速因而发动机无需旋转也可冲压时，让翼环停止旋转，并通过翼片偏转机构将翼片调整到与机身中轴线同一走向，让发动机正对前方直接冲压，此时用刹车装置或其他办法将翼环固定，并将翼环燃料箱的油路与机身燃料箱的油路对接，从机身燃料箱给翼环燃料箱加油。 

翼环机构的实施例

实施例一（如图11所示）：

这个翼环风车的风轮就是一个内外包围型多翼环机构，它包括外翼环1-1和内翼环1-2，内外两个翼环机构由双轨型车轨耦合体相互连接（见于图6、图7、图9或图10），两个翼环机构的环状支架各连接车轨耦合体的一端，本实施例中共有四组此种车轨耦合体，此四者的间距相等；而风轮的塔架由三根垂直的支撑杆11-1、11-2、11-3和四根斜向的支撑杆11-4、11-5、11-6、11-7组成，每根支撑杆的顶端皆与一组双轨型车轨耦合体连接，连接点位于车轨耦合体中的连杆3-3（见于图6、图7、图9、图10的车轨耦合体）。

此种翼环风车可以用于在风向稳定地区建造塔式风轮发电机。 

实施例二（如图12所示）： 

这是一个“风洞式翼环机构”或称“管道式翼环机构”，它是在坝体、墙体或幕墙上开一个洞，将翼环机构置于其中，洞径的大小以正好能容纳翼环机构为宜，洞的长度也以不小于该机构的长度为宜，因此坝或墙必须有足够的厚度。设置此风洞或水洞的目的，是使气流（风）或水流只能通过此有限的洞口流过，从而增加水流的压力。翼环机构的不随翼环旋转的部位与洞壁10之间直接连接或通过支架连接（如图12所示即是车轨耦合体3的一端与洞壁10直接连接，如果采用图23～图I3所示的两种翼环机构，那么车轨耦合体3就是先连接到笼状支架27-1，再由笼状支架27-1与洞壁10连接）。翼环机构的翼片虽不与洞壁或筒壁连接，但尽量应接近洞壁10。

风洞式翼环机构可以用于建造风洞式翼环风电机构或翼环水流发电机构，也可用于建造管道内的水流发电机、或各种管道的输送加压装置。 

实施例三（图13、图14）： 

在本实施例是一个“内外包围型”多翼环机构，其各外层翼环1-1和内层翼环1-2处于同一平面并有同一圆心但半径不同，所以形成大翼环包围小翼环的格局，两个翼环机构通过车轨耦合体3连接在一起（局部放大图即是两翼环连接部的细节）；两翼环的翼片迎角相反（即是旋转方向相反），且扭矩相互抵消。

实施例四（如图15－图16所示）： 

这是一个“层叠平行型”多翼环机构，在本实施例中，翼环1-3和翼环1-4不处于同一层面，且它们的中轴线重叠为同一条直线，两翼环之间通过车轨耦合体3连接在一起；两翼环的翼片迎角相反（即是旋转方向相反），且扭矩相互抵消。

实施例五（如图17所示）： 

这也是一个层叠平行型多翼环机构，在本实施例中，三个翼环1分别处于不同的层面，且它们的中轴线重叠为同一条直线，上、中两翼环和中、下两翼环皆通过双轨型车轨耦合体3相互连接，从而使三个翼环机构连接为一体；上下两个翼环的翼片迎角一致（即是旋转方向相同），中间翼环的翼片迎角与其它两个翼环迎角相反（即是旋转方向相反），整机顺时针方向的扭矩与逆时针方向的扭矩相互抵消。

实施例六（如图45、图46所示）： 

这是一个“轴线相交型”多翼环机构，也是一个翼环飞行器。在该飞行器机身36的4个侧上方，各连接一个翼环转向机构38，每个翼环转向机构38皆通过连杆39连接一个翼环机构32，4个翼环机构的轴心线交叉形成夹角。翼环机构32既可是单翼环机构，也可是多翼环机构。

这种类型的轴线相交型多翼环机构可以运用于翼环直升机的设计，一个直升机上只要有3～4个轴线相交的翼环机构，就可以同时兼顾升降和转弯。虽然它们并非产生垂直方向的升力，但几个斜向的升力的合力就形成了垂直的升力。而当需要转弯的时候，需改变其中1～2个翼环的旋转速度或倾斜度，飞行器就会转弯。这种轴线相交型多翼环机构飞行器的优点在于飞行稳定性更高，其原理和常见的抗侧翻轮椅相同，该种轮椅的两轮因为轴心线相交，两轮相互抵抗，因而具备抗侧翻能力。 

实施例七（如图41～图44所示）： 

图中的双翼环飞机属于一种“轴线平行型”多翼环机构。两个翼环机构32的中轴线形成两条平行线。两翼环的翼片迎角相反（即是旋转方向相反），且扭矩相互抵消。

实施例八（如图19所示）： 

这也是一个内外包围型多翼环机构。其各翼环皆处于同一平面并有同一圆心但各自有不同半径。翼环1-1-1和翼环1-1-2之间通过车轨偶合体3连接，翼环1-2-1和翼环1-2-2之间也同样通过车轨偶合体3连接；而翼环1-1-2和翼环1-2-1通过翼片式辐条4-2固定连接，因此实际上它们是合二为一的同一个翼环，这个合二为一的翼环与相邻俩翼环的翼片迎角相反、旋转方向相反，且扭矩相互抵消。翼片式辐条4-2即是具有翼片功能的辐条。

实施例九（如图20所示）： 

这是一个兼有内外包围型特征和层叠平行型特征的多翼环机构（在图20中，下图是沿直径剖面图，为清楚地表现本机构各层次的对应关系而截取俯视图的一半置于其上用以对照）。该机构由三个上一实施例的内外包围型多翼环机构上下相叠组成，此三个内外包围型多翼环机构所处的平面互为平行面，且它们的轴心线重叠为同一直线；凡上下翼环之间对应位置上的车轨耦合体皆以连杆27连接，连杆27与车轨耦合体的连接点位于各个车轨耦合体里轨道车与轨道车之间的连杆3-3处。

这种兼有内外包围型特征和层叠平行型特征的多翼环机构，由于在横向和纵向上都有多层次的相互支撑，强度大大提高，因此特别适宜于建造大型、超大型的翼环高空机构，如高空翼环风电机构和翼环飞行器。 

实施例十（如图18所示）： 

由两个半径不同，但轴心线相同的多翼环机构上下相叠组成，这两个多翼环机构皆为层叠平行型。处于上层的直径较大的多翼环机构中的下翼环1-4与处于下层的直径较小的多翼环机构中的上翼环1-3处于同一平面，这两个翼环通过翼片式辐条4-2连接为一体，实际构成同一翼环。相邻俩翼环机构的翼片迎角相反（即是旋转方向相反），整机顺时针方向的扭矩与逆时针方向的扭矩相互抵消。此种倒品字形结构，如果用作通过牵引缆与地面连接的高空机构，会取得两个突出效果：一是有利于保持稳定的飞行、悬浮姿态，二是有利于各个翼环最大程度地接受风能。

实施例十一（如图21、图22所示）： 

这也是一种层叠平行型多翼环机构，由笼状支架27-1将多个翼环机构组合在一起，各翼环的车轨耦合体通过车轨耦合体3与笼状支架27-1连接，笼状支架27-1处于各翼环的包围之中。

实施例十二（如图23、图24所示）： 

这也是一种层叠平行型多翼环机构，由笼状支架27-1将多个翼环机构组合在一起，各翼环通过车轨耦合体3与笼状支架27-1连接，各翼环处于笼状支架27-1的包围之中。

实施例十三： 

在上一实施例的基础上，用圆柱状或圆筒状物体或类似圆柱状或圆筒状物体替换笼状支架27-1，比如用飞机或导弹的机身取代支架27-1，从而得到机身上套有多个翼环式旋翼的垂直起降翼环飞机或导弹。

实施例十三（如图25、图26所示）： 

这是一种带固定翼的翼环机构，由三个固定翼33和三个翼环机构（或组合翼环机构）32组成一个带固定翼的翼环机构。中间的固定翼33与左、右两边的固定翼33各通过4根V形连杆4-1连接起来（目的是使三个固定翼组合成为一个有足够机械强度的载体，而中间的翼环1与前后的翼环1分别通过双轨型车轨耦合体连接，双轨型车轨耦合体内轨道车与轨道车之间的连杆3-3与固定翼与固定翼之间的V形连杆4-1相交并连接。相邻俩翼环的翼片迎角相反（即是旋转方向相反），整机顺时针方向的扭矩与逆时针方向的扭矩相互抵消。

实施例十四（如图27、图28所示）： 

这也是一种带固定翼的翼环机构，由三个固定翼33和三个翼环机构（或组合翼环机构）32组成一个带固定翼的翼环机构。三个固定翼33从上到下排列为三个平行面。中间的固定翼与上、下的固定翼分别通过8根连杆4-1连接起来（使三个固定翼组合成为一个有足够机械强度的翼环机构载体）；凡相邻的翼环机构之间通过双轨型车轨耦合体连接，双轨型车轨耦合体内轨道车与轨道车之间的连杆3-3与V形连杆4-1相交并连接。必须设置整机顺时针方向的扭矩与逆时针方向的扭矩相互抵消。

翼环风电机构实施例：

实施例一：

翼环式风轮或水轮发电机：在任一翼环机构中，用轴式发电机的动力输轮或者直接取代车轨耦合体中的轨道车的轮，或者与轨道车的轮作动力连接，而发电机的机身或者与轨道车车架连接，或者直接取代轨道车车架。所谓轴式发电机指中轴与发电转子连接并同步运动的发电机。

随翼环高速圆周运动的发电机电路外接方法，详见于本文“旋转的翼环上的发电部与外接电路连接方法举例”一节。这一点则适用于各个翼环风电机构实施例，以下各例不再赘述。 

实施例二： 

塔式风轮发电机：以上一实施例中的任一种翼环式风轮发电机，将其车轨耦合体中不随翼环旋转的部位与塔台连接。

实施例三： 

在任一层叠平行型多翼环机构（如“翼环机构实施例”之例三或例四）基础上，将轴式发电机的机身与一个翼环的环状支架连接，该发电机的动力输入轮与环状轨道相耦合，而环状轨道与相邻的另一翼环连接。

实施例四（图13、图14、图19）： 

在任一内外包围型多翼环机构（如“翼环机构实施例”之例三或例八）基础上，将轴式发电机的机身与一个翼环的环状支架连接，该发电机的动力输入轮与环状轨道相耦合，而环状轨道与相邻的另一翼环连接。

实施例五（图15、图16、图17）： 

在任一层叠平行型多翼环机构（如“翼环机构实施例”之例三或例四）基础上，将各个单翼环机构的环状支架设置成为一个巨大的发电线圈，并使相邻的两个翼环绕组互为转子、互为定子（相互逆向旋转发电），这就组成为一个不依靠轴带动转子的大型发电机。这种发电机实际上没有定子，因为每个以翼环为骨架的铁芯绕组都在旋转。两个同轴且相邻的翼环绕组，当它们逆向旋转时就可以互相切割磁力线发电；三个同轴的翼环绕组，当居中者旋转方向与居一于两旁者的旋转方向相反，也同样可以互相切割磁力线而发电。

实施例六（图13、图14、图19）： 

在任一内外包围型多翼环机构（“翼环机构实施例”之例三或例八）基础上，将各个单翼环机构的环状支架设置成为一个巨大的发电线圈，并使相邻的两个翼环绕组互为转子、互为定子（相互逆向旋转发电），这就组成为一个不依靠轴带动转子的大型发电机。这种发电机实际上没有定子，因为每个以翼环为骨架的铁芯绕组都在旋转。两个同轴且相邻的翼环绕组，当它们逆向旋转时就可以互相切割磁力线发电；三个同轴的翼环绕组，当居中者旋转方向与居一于两旁者的旋转方向相反，也同样可以互相切割磁力线而发电。

实施例七 （如图11所示） 

在翼环机构实施例一的基础上，将其中内、外两个翼环机构设置成翼环风电机构，其翼环风电机构的翼环部份和发电部份实际上是实施例四或实施例六所述的内外包围型多翼环机构。

实施例八（如图23、图24）： 

这也是一个“风洞式翼环风电机构”，将“翼环机构实施例”之例十二（如图23、图2所示）的翼环机构设置为翼环风电机构，设置方法见于“翼环风电机构实施例”之例一或例二；然后将机构置于风洞或水洞之中，使其笼状支架27-1与洞壁连接。

高空翼环风电机构实施例：

实施例一（如图29所示）：

 分别以翼环1-1、翼环1-2的支架为支架设置铁芯、绕组，这两个翼环处于同一平面、有相同圆心但半径不同；翼环1-1、翼环1-2的上下两端分别连接环形轨道3-1，轨道3-1绕翼环一周，实际上与翼环同体；轨道3-1的横截面为槽型，槽型轨道内偶合轨道车3-5（右下方小图是车轨耦合体3方式局部放大图）；轨道车由车架3-2、连杆3-3、滑轮3-4组成；各轨道上等距离设置若干个(不少于三个)轨道车3-5，相邻的轨道车3-5通过连杆3-3两两连接，其效果是两个不同翼环上的轨道车的车架连接固定在一起，而两个分别偶合于不同轨道的轨道车仍然可以运转自如，因此两个翼环虽然各自朝不同方向飞速旋转，却永远保持着不变的相对位置，既不会分离，也不会碰撞。

   一条轨道上的各台轨道车与另一翼环的轨道上相应位置的轨道车通过连杆3-3互相连接；V形连杆4的两端分别与一个连杆3-3相连接，各条V形连杆4在翼环的轴心线上相交，并且在交点相互固定连接，除在交点固定连接外，还可以在各相交的V形连杆4之间焊接支撑杆以形成三角形力矩结构，如果还不足以保证各轨道车的相对位置不随翼环旋转而改变，那就应该把相邻翼环之间连接两条轨道上的轨道车的全部连杆3-3用连杆顺序连接起来（形成一个闭合的环或多边形）。 

   在此实施例中，同一翼环的各个翼片，它们的面积必须相同，但不同翼环的翼片面积可以不同。由于内环翼片采集风能的效率比相同面积的外环翼片小，因此必须让内环翼片的面积大于外环翼片面积，至于两者的比例大小，必须遵循一个原则，就是使两个逆向旋转的翼环采集风能的效率相等，使两环在迎风逆向旋转过程中扭力相互抵消，避免整机随扭力较大的那个翼环旋转，从而保证机构持续正常工作并杜绝拧缆事故发生。 

  至于翼片的迎角，如果外翼环翼片的迎角是n，那么内翼环翼片的迎角为-n，所以两翼环旋转方向必然相反，两翼环上的铁芯绕组随翼片逆向旋转切割磁力线而发电。本实施例的翼片具有自旋翼翼片特征。 

发电机电路的外接方法，详见于“翼环风电机构的技术方案”中“旋转的翼环上的发电部与外接电路连接方法举例”一节（以下各高空翼环风电机构实施例皆同此，以下各例对此不再赘述）。 

  各条V形连杆4皆穿过翼环中轴线，它们两端分别与对应的轨道车与轨道车之间的连杆3-3连接；各条V形连杆4的中点相交并相连，这个相交点连接牵引缆5的上端，牵引缆5的下端连接下方用电设施。 

可以把电缆植入牵引缆内部，使牵引缆和电缆合二为一。 

 实施例二（如图30所示）： 

     相同直径的三个翼环1上下排列，它们的轴心线重叠为一条直线；上下两端的翼环1各有一条轨道3-1环绕，中间的翼环1有两条轨道3-1环绕；各轨道上等距离设置若干个(不少于三个)轨道车3-5；上翼环的轨道车与中翼环上沿的轨道车配对，中翼环下沿的轨道车与下翼环的轨道车配对，每两个轨道车（一个在上、一个在下）为一对，每对轨道车皆通过连杆3-3连接。

分别以三个翼环1的支架为支架设置铁芯、绕组，中间的翼环与上下的翼环旋转方向相反，因此能够切割磁力线而发电，最上层和最下层的两个环的翼片迎角相同、面积相同，从而使这两个翼环作同步旋转，这样它们的绕组产生的电流或磁力线就是一样的，不会互相干扰。 

   如果最上层和最下层两个翼环的翼片迎角是n，那么中间翼环的翼片迎角为-n。同一翼环同一侧（即统一伸向环的外侧或内侧）的翼片，它们的面积必须相同，但不同翼环的翼片或同一翼环不同侧的翼片的面积可以不同，要对它们的面积作适当调整，使所有顺时针旋转的翼片和所有逆时针旋转的翼片采集的风能相等。 

  各条轨道3-1皆绕它的翼环一周，实际上它是与翼环溶为一体的；轨道3-1的横截面为槽型，槽型内偶合轨道车。由于两台相邻的轨道车3-2通过连杆3-3连接，因此两个翼环虽然各自朝不同方向旋转，却不会相互分离或碰撞。 

至于本机翼片特征、电路连接关系和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。 

 实施例三（如图31所示）： 

  内翼环1-2和外翼环1-1处于同一平面、有相同圆心但半径不同，在这两个翼环上分别按等距离安装若干个轴式发电机6，翼环支架作为轴式发电机6的基座，各翼环上的发电机的动力轮7皆与另一翼环上的环形轨道8相偶合（实际上是用发电机机身取代了轨道车的车架，用发电机的动力输入轮取代了轨道车的轮。细节见于局部放大图），轮和轨的偶合方式当然可以效仿火车轮与火车轨道，但最好的方式是采用互相啮合的齿轮和齿式轨道。

至于本机翼片特征、翼片迎角、电路连接关系和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。 

 实施例四（如图32所示）： 

上翼环1-3和下翼环1-4是两个平行的翼环，它们的轴心线重叠为同一直线，在这两个翼环上分别按等距离安装若干个轴式发电机6，翼环支架作为轴式发电机6的基座，各翼环上的发电机的动力轮7皆与另一翼环上的环形轨道8相偶合。

至于本机翼片特征、电路连接关系和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。翼片迎角参照实施例二。 

实施例五（如图33所示） 

 除发电机的轴向从垂直走向变为水平走向之外，其除结构与实施例四完全相同。

实施例六（如图34所示） 

     图34是沿直径剖切后视图，其中上图是俯视图（全图见于图19），下图是侧视图，两者之间的箭头指示两者的对应关系。

  四个翼环处于同一平面、有同一圆心但半径不同，翼环1-2-1与翼环1-1-2通过翼片式辐条4-2固定连接、同步转动，辐条4-2是翼片状的辐条，因此既起到辐条的作用，又有翼片的功能。翼环1-1-1与翼环1-1-2之间和翼环1-2-1与翼环1-2-2之间的连接方式请参考实施例一，至于本机翼片特征、电路连接关系和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。翼环1-1-1、翼环1-2-2两者的翼片迎角相同，而翼环1-1-2的翼片和翼片式辐条4-2的迎角相同，翼环1-1-1、翼环1-2-2的迎角与翼环1-1-2的迎角相反。 

至于本机翼片特征、电路连接关系和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。 

 实施例七（如图35所示）： 

本实施例的多翼环机构与“翼环机构实施例九”（如图18）基本相同，但给处于最下方的翼环机构增设一组车轨耦合体3，并分别将直径两端对应的每对轨道车3各用一根连杆3-3连接起来，这些轨道车和轨道车之间的连杆3-3与V形V形连杆4连接，V形连杆4的中点和牵引缆5的上端连接，牵引缆5和地面拴接点连接；牵引缆5组合了牵引缆和电缆在内。然后以各个翼环的环状支架为支架设置铁芯和绕组，使各翼环皆成为巨大的发电绕组。由于最上面的和最下面的翼环与中间的翼环转向相反，因此本机构有两个巨大的发电机。这两个大发电机电路各自外接的方法请参照实施例一，其中处于上层的发电机的电路在外接出来后，先通过翼片式辐条4-2延伸至下层发电机的上翼环，然后按原来的方法再一次“外接”到通向地面的电缆。处于上下两端的翼环1-3和翼环1-4的翼片迎角相同；处于中间的翼环1-3和翼环1-4的翼片迎角相同；；处于中间的翼环1-3和翼环1-4的翼片迎角与处于上下两端的翼环1-3和翼环1-4的翼片迎角相反。

至于本机翼片特征、、电路外接方法和牵引缆的连接结构等均参照实施例一。 

实施例八（如图36所示） 

    高空翼环风电机构19-1的下端连接缆绳5-1的上端，缆绳5-1的下端连接高空翼环风电机构19-2的上端，高空翼环风电机构19-2的下端连接缆绳5-2的上端，缆绳5-2的下端连接发电环19-3的上端，高空翼环风电机构19-3的下端连接牵引缆5的上端，牵引缆5的下端连接地面设施；高空翼环风电机构19-1、19-2、19-3的电路作并联或串连，汇合为一根电缆与地面用电设施连接，该电缆可以与牵引缆5合二为一。

采用本实施例时最好将高空翼环风电机构19-1、19-2、19-3放飞于同一气流层中，使得各机发出的电压相同，方便各机并网发电以同一电缆5向下输电。 

高空取水器实施例：

实施例一：

将现有任一种空气取水器设置于高空翼环风电机构之上，高空翼环风电机构的发电机电路与空气取水器电路连接（如有必要中间可设置蓄电池），空气取水器的出水口与水管连接，水管与机上蓄水池或用水设备连接。

实施例二：（如图37所示） 

  取水器的外壳10-1通过连杆3-6与轨道车3-5连接，轨道车与槽型轨道3-1偶合，各槽型轨道3-1分别绕各自的翼环一周，翼环1-3连接翼片2-1.3，翼环1-4连接翼片2-1.4。取水器的外壳10-1的两端为喇叭口形状。

取水器由空调制冷器21、冷凝集水器22、接水箱24、空调散热器23、水管25组成，除没有风扇以及散热器放在上风头而把冷凝集水器放在下风头之外，其和现有空调器基本相同。取水器通过连杆3-7连接固定于风筒壁，其底部与V形连杆4-1相连，V形连杆4-1中的一段是连杆与水管合一的中空连杆4-3，中空V形连杆4-3与的上端相连，水管兼牵引缆5-2的下端与地面水管相连。 

实施例三（如图38所示） 

  高空翼环风电机构19-1的下端连接牵引缆5-4的下端，牵引缆5-4的下端连接高空取水器26-1的上端，高空取水器26-1的下端连接牵引缆5-5的上端，牵引缆5-5的下端连接高空取水器26-2的上端，高空取水器26-2的下端连接中空牵引缆5-6的上端，牵引缆5-6的下端连接地面设施，其中的牵引缆栓接固定于栓桩，其中的水管与蓄水池连接。

  高空取水器26-1、26-2的上端喇叭口边沿等距离取四点，用两根长度相同的缆绳的两端分别连接在同一直径上的两点，此两缆的交点作为上方垂下的牵引缆的连接点（如图38中的局部放大图所示）。 

  高空翼环风电机构19-1与三个高空取水器作电路连接；两个高空取水器的水管与中空牵引缆5-6中的水管的上端相接。 

翼环飞机的实施例：

实施例一（如图39、图40所示）：

这是一种机身以垂直状态垂直起降的翼环飞机，其外形与普通飞机基本相同，但不采用普通螺旋桨而是采用翼环机构（或多翼环机构）32，并且是套在机身上的，一个套在机身前部（机翼前、机舱后），一个套在机身后部（主翼后、尾舵前），这两个翼环机构（或组合翼环机构）32旋转方向相反且扭矩平衡；引擎的设置方法按本文“翼环飞机技术方案”中“翼环飞机几种引擎的设置方法”中的任一种操作即可；尾舵兼负起降架功能，所以设计为对称的四页（在保证稳固支撑机身竖立于地面不倒的前提下亦可设计为三页），与主翼平行的两翼为升降舵，与主翼垂直的两翼为方向舵。为减少降落时的冲击，亦可不以尾舵兼负起落架功能而另设三脚起落架，此种起落架可设计为伸缩式，降落时从机身内伸出，起飞后收回到机身内。

该垂直起降飞机可设置电动引擎、活塞式内燃引擎或喷气引擎，各种引擎的设置方法详见于“翼环飞机技术方案”中的“翼环飞机几种引擎的设置方法”。 

实施例二（如图39、图40）： 

这是一种可随意改变飞行轨迹的洲际导弹。在上一实施例基础上，在机身内部安置或外部悬挂核弹、弹药、航弹或各种相对于本机体形较小的导弹。由于本机可零速启动冲压发动机，也不需要发射架，因此机动性能极强；由于本机具备调整冲压发动机，故速度极高；由于本机本来就是一架性能完备的飞机，因此完全具备随时遥控变轨的能力；由于本机承载量极大，可存有充足的燃料、弹药和二级导弹，因此对于敌方的拦截导弹群、网，不但可以变轨躲避，还可以发射大量的二级导弹给予直接击毁，从而突破敌方的拦截，也可以飞到敌方的天空后再发射出数量众多的二级导弹，达到同时摧毁众多敌方目标的目的，而机体本身既可以摇控返回基地，也可以作为装药量最大的导弹用于摧毁敌方最重要、最坚固的目标。

实施例三（如图41、图42所示）： 

这是一种机身以水平状态垂直起降的翼环飞机，其外形与普通飞机基本相同，不同之处是引擎采用翼环机构（或多翼环机构）32，并且连接点位于主翼末端之前沿，连接方式：翼面与翼环转向机构38连接，翼环转向机构38与翼环机构或组合翼环机构之间通过最少四根连杆39连接，连杆39的底端连接翼环转向机构38，其顶端与翼环机构的车轨耦合体3连接；翼环转向机构38必须能够操连杆39作90°摆动，目的是使翼环机构或组合翼环机构32的中轴线能够在升降阶段与主翼面垂直，在水平飞行阶段能够与主翼面平行。

实施例四（如图43、图44所示）： 

这是一种机身以水平状态垂直起降的翼环飞机，在上一实施例的基础上，原有的两个偏转机构38转移到两个机翼与机身之间，使两个翼环机构与机翼固定连接，并使机翼能够在偏转机构38的控制下偏转角度，而翼环机构随之同步偏转角度）。如此改变的好处是：在垂直起或降的阶段，翼环扇出的强风不会落在机翼的翼面上，从而增加了垂直起降阶段的升力和稳定性。

实施例五： 

这也是一种机身以水平状态垂直起降的翼环飞机。在上一实施例的基础上，恢复实施例二的机翼与翼环机构之间的两个偏转机构，并保留机翼与机身之间的两个偏转机构。其好处是：使翼环机构可以微调其相对于机翼的角度，从而更有利于飞行控制。

实施例六（图45、图46）： 

这是一种多旋翼的翼环直升机，详见于“翼环机构实施例”之例六。

实施例七： 

这是一种冲压喷气翼环飞机。在以上六个实施例中任一个的基础上，将翼环机构（或多翼环机构）32进一步设定为带燃料箱的翼环机构，并且引擎选用冲压喷气引擎，冲压喷气引擎安装在翼片或环状支架上（具体方法详见于“带燃料箱的翼环实施例三”和“翼环飞机技术方案”中的“翼环飞机几种引擎的设置方法”中的“喷气引擎的设置方法”）。

实施例八： 

这是一种冲压喷气翼环飞机。在实施例七的基础上，给翼环燃料箱的燃料输入口设置一个类似汽车轮胎充气口的结构。相对应地，将机身燃料箱的燃料输出管道引至翼环燃料箱旁边，并给该管道口设置一个类似给汽车轮胎充气的压缩空气枪的出气口结构。

实施例九（如图47、图48所示）： 

这是一种外翼环直升飞机。在圆柱形机舱的外周设置两个具有自旋翼特征的翼环机构1-3和1-4，并且设置该两个翼环扭矩相等而旋转方向相反。翼环机构的车轨耦合体3与机舱连接；本实施例的翼环机构可以配置各种引擎，具体方法详见于本文“翼环飞机技术方案”中“翼环飞机几种引擎的设置方法”一节。

实施例十（如图49、图50）： 

这是一种内翼环式直升飞机。在环形机舱的环内周设置两个具有自旋翼特征的翼环机构1-3和1-4，并且设置该两个翼环扭矩相等而旋转方向相反。翼环机构1-3和1-4的车轨耦合体3与机舱连接；本实施例的翼环机构1-3和1-4可以配置各种引擎，具体方法详见于本文“翼环飞机技术方案”中“翼环飞机几种引擎的设置方法”一节。

实施例十一（如图51、图52）： 

这是一种内外皆有翼环的直升飞机。在实施例九的基础上，在环形机舱的环外周增加两个有自旋翼特征的翼环机构1-3和1-4，并且设置该两个翼环扭矩相等而旋转方向相反。各翼环机构的车轨耦合体3与机舱连接，具体方法详见于“翼环机构技术方案”中“翼环机构与载体连接的方式”一节；本实施例的各外翼环机构皆可配置各种引擎，具体方法详见于本文“翼环飞机技术方案”中“翼环飞机几种引擎的设置方法”一节。

实施例十二： 

在“翼环飞机的实施例”之例十或例十一的基础上作如下设置：在翼环直升机的机身外围或顶部或底部安装3～4个喷气式引擎，这几个引擎间隔距离相等，这个设置是为了实现水平运动、转弯、直角拐弯、空中急刹车等动作。喷气式引擎的排列方式如图47中所示（图中四个用于转向的喷气引擎13-3）。

实施例十三： 

在“翼环飞机的实施例”之例十或例十一的基础上作如下设置：在环形机身的中孔的下端设置四个导流网，且四个导流网最好是处于同一平面。各导流网皆由可偏转的叶片组成，各个叶片的两端皆通过叶片偏转机构与“井”字形支架连接，井”字形支架固定在环形机身中孔边沿。

导流网的功能是实现水平运动和转弯。当需要上升或悬停时，应使四个导流网的叶片呈垂直状态，从而使翼环扇出的气流垂直向下；当需要作直线水平运动，就应使a、b两个导流网或c、d两个导流网的叶片同时偏向一方（同时使另外两个导流网保持叶片垂直状态），从而使翼环扇出的气流斜向吹出；当需要在水平运动过程（此时a、b两个导流网已经同时偏向一方）中转弯，就应使c、d两个导流网的叶片也偏向一方，从而产生另一个在水平方向上垂直于原水平前进方向力），使整机改变前进方向（也就是转弯）。 

实施例十四： 

这是一种翼环飞碟。在“翼环飞机的实施例”之例八至例十二中任一实施例的基础上，尽量压缩机身的高度、扩大直径与高度的比例（一般应大于5：2），使机身呈现碟形，其他结构不变。

实施例十五： 

这是既能在水中潜航又能跃出水面在空中飞行的潜水飞机（或潜水直升机、潜水飞碟）。

在以上十四个实施例的基础上，进一步作如下设置：一者对舱体、舱门作严格密封防水；二者对翼环机构的电机或发电线圈作严格防水处理；三者对翼环机构的所有外露的轮或轴承作严格密封防水处理；四者在机舱内部架设潜艇应有的进、排水舱和相关机构（即现有潜艇在水中上升、下潜的设备），这些设施无疑会大大加重飞机的负荷，普通飞机是无能为力的，但翼环飞机有着巨大的承载力，即使仅具有两个半径为50米的翼环式旋翼，其最大起飞重量亦可超万吨（详情见于“翼环机构的有益效果”之二），因此本方案是可行的。 

本实施例可在前面十四个实施例的基础上建造，但是在实施例一或者实施例八至实施例十四中任一实施例的基础上建造则更为合适。如果在实施例十的基础上进一步设置本实施例，就可以完全避免机身外围翼片与礁石或其他物体触碰。 

实施例十六： 

这是一种既能在水中潜航又能跃出水面在空中飞行的潜水导弹。在上一实施例的基本上（尤其是选取实施例一的机型）进一步作在舱体内外安置炸药、弹头或子导弹（指能够从本机上再发射的体形较小的导弹）。

实施例十七： 

这也是既能在水中潜航又能跃出水面在空中飞行的潜水导弹。在实施例十四中任一实施例的基础上进一步作如下设置：在机身内部安置或外部悬挂核弹、弹药、航弹或各种相对于本机体形较小的导弹。

翼环对拉飞悬机构实施例：

实施例一（如图53所示）：

本实施例是一种带吊舱的翼环对拉飞悬机构。用两个“翼环机构实施例”之例十三或例十四的带固定翼的翼环机构作为浮升机构28，或者用两个具有自旋翼特征的多翼环机构作为浮升机构28，两个浮升机构的朝向相反；两个浮升机构28分别通过牵引缆或连杆29与吊舱31连接。

全部浮升机构28的重量与吊舱31、篮状支架27-2的重量之和必须等于浮升机构所提供的浮力，这样才能使对拉飞悬机构保持在适当高度，不至于过度上浮或下沉而离开两股气流的均衡对拉；在考虑两组浮升机构的对拉力时，必须考虑吊舱31和篮状支架27-2受到的风力，并将这个力归入与之受力方向相同的那组浮升机构的对拉力中，最终使两个方向相反的对拉力达到平衡。这一点也适用于下面的各个涉及对拉机构的实施例，尤其是这些实施例中带有吊舱的对拉机构实施例。 

实施例二（如图54）： 

在实施例一的基础上，将处于上风层和下风层的浮升机构28皆从一个增加到两个，所有浮升机构28皆为带固定翼的翼环机构或皆为具有自旋翼特征的多翼环机构。各个浮升机构28皆通过篮状支架27-2连接组合在一起，篮状支架27-2的底端与吊舱31连接。其两组浮升机构皆处于同一风带，只不过是分别处在上下两个不同的风层中而已，因此各组浮升机构中的两个浮升机构是左右并列横向迎风，而不是前后排列纵向迎风（与图63中的排列迎风方式不同）。

实施例三（如图55）： 

这是一种两组浮升机构皆处于同一个风带的翼环对拉飞悬机构。

在实施例二的基础上，在篮状支架27-2上（或在各个作为浮升机构28的翼环机构上）增设升降舵30，也可增设其他运动机构（详见“翼环对拉飞悬机构技术方案”的第五、第六自然段）。 

实施例四 

  这是一种两组浮升机构分别处于两个不同风带的翼环对拉飞悬机构（两股逆向风不是垂直排列，而是水平并列）。

此实施例的机构与上一实施例基本相同，但机构相对于风向的排列从纵向变为横向，在上一实施例中同组两个浮升机构28是并肩排列横向迎风（两者的连线垂直于风向），而本实施例中同组两个浮升机构28是前后排列纵向迎风（两者的连线平行于风向）。 

在本实施例中尤其须要注意运动机构39的设置和操控，使动力机构足以抵消两股水平并列的逆向风造成的使整机水平旋转的扭矩，避免整机逐渐进入螺旋状态而坠毁。此种用于整机纠偏的运动机构39，应该设置在尽可能远离这个有害扭矩造成的螺旋状态的中心点，这样才能使运动机构39以最小的力量达到最大的纠偏效果。关于“运动机构”，详见于本文“翼环对拉飞悬机构的技术方案”中的第5自然段。本实施例采用动力引擎作为用于纠偏的运动机构39。 

  本实施例的意义在于使翼环对拉飞悬机构不但具备跨越风带航行的能力，而且可以实现整机调头或改变走向。 

实施例五（如图56所示）： 

本实施例是一种不带吊舱的翼环对拉飞机，用两个垂直起降翼环飞机作为浮升机构28，它们的朝向相反，牵引缆或连杆29的两端分别连接两翼环飞机的头部（上机的拴接点位于头部下侧，下机的拴接点位于头部的上侧）。两机同时垂直起飞（翼环机构32朝向上），两机皆到达各自预定高度后，两机将翼环机构32朝向前方正对来风，然后就可以关闭发动机，机翼在强劲的高空风中自然会产生足够升力，而逆向风组的对拉则会维持整机悬停或飞行。

实施例六（如图57所示）： 

以两个高空翼环风电机构（或任一种具有自旋翼特征的翼环风电机构）作为浮升机构28通过缆绳或连杆29连接吊舱31，从而组成一个完整的翼环对拉发电机构；吊舱31底端与缆绳5的上端连接，缆绳5的下端与地面设施连接。

各个翼环风电机构的电路与电缆5的连接方法请参考“翼环风电机构的技术方案”中的“旋转的翼环上的发电部与外接电路连接方法举例”。 

实施例七： 

  选实施例一至实施例五的任一例，将其中的翼环机构设置为翼环风电机构（方法见于“翼环风电机构的技术方案”），并将各个发电机构的电路并联或串连，然后与电缆的上端连接，该电缆的下端与需要用电的设备或电网连接。这就成为对拉翼环发电机。

高空航母实施例（图58所示）：

在“翼环对拉飞悬机构实施例三”（如图55）的基础上，将翼环机构设置为翼环风电机构，翼环风电机构的电路与机上的蓄电池连接，蓄电池也各种用电设备连接。此外，在其支架3-1上增设大型平台35和位置相对更高的小型平台36，加上吊舱31，高空航母上就有了三个高空平台，并且，还可以根据需要增加多层平台，也可在各个平台上建设楼台和工作间。

在对拉飞悬机构或高空对拉发电机构上设置有以下各种设备、设施中的全部、部份或其中之一：停机坪、飞机跑道、航天器发射及回收平台暨包括导弹及其发射基地、火箭弹及其发射基地、航空炸弹、激光炮、电磁炮、电磁干扰武器在内的一切攻防武器或系统。此外还可以安装雷达设备、微波发射和接收设备、通讯指挥设备、遥感侦测设备、起重设备、升降舱、人员工作室、空气取水器、电锅炉蒸汽喷射器、空气压缩喷射器等等。 

吊车式运输机实施例：

实施例一（如图59所示）：

翼环对拉发电机构的下端与缆绳29上端连接，而缆绳29的下端与收放缆机15连接（连接点在收放缆机的绞缆轮上，必须作固定连接，否则可能在运动过程中发生崩缆事故，缆绳29缠绕于绞缆轮，缠绕于绞缆轮的缆段长度大于翼环直升机预计运行线路的海拔最高点与最低点的垂直距离）；收放缆机15安装在吊舱31的底部（亦可反过来安装于翼环直升机40的顶部）；绞缆轮与双向电机作动力连接，双向电机由双向开关控制，双向开关由微电脑芯片控制；微电脑芯片与海拔高度感应仪连接，微电脑芯片根据海拔高度的变化随时向双向开关发出顺时针旋转、反时针旋转或刹车的指令，从而使缆绳保持在最佳张紧状态。收放缆机15还有一个作用是将翼环直升机与要起吊的货物一同吊起和降落，从而大大增加起吊力和起吊的高度。当起吊物重量已经超出电动翼环直升机40的起吊能力，就可以指令收放缆机15回收缆绳29，这就相当于翼环对拉发电机构直接发挥起吊作用（翼环对拉发电机构实际上就是一种承载力极为巨大的对拉飞悬机构，加上电动翼环直升机40的升力，总体起吊力更为巨大）。

电动翼环对拉发电机构与翼环直升机40的电动机或蓄电池作电路连接，其通电线路可与牵引缆29合二为一。翼环直升机40以电力为能源，其引擎的配置请参考“翼环飞机技术方案”中“电动引擎的设置方法”一节。 

电动翼环直升机40的下部与起升机构16连接，起升机构16的起重缆绳或起重链17的下端和取物装置18连接。 

电动翼环直升机40应尽可能接近地面以便精准操作，人员在电动翼环直升机40上观察、操作。 

翼环对拉发电机本身已经有着巨大起吊运移能力，其最大净起吊承载量可超十万吨之巨，之所以要在它和货物之间设置一个翼环直升机，主要是因为对拉飞悬机构离地面过远，必须增加一个贴近现场的直观操作平台，以增加现场操作的精准度和敏捷度；由于在直径千米范围内以低速低空飞行的翼环直升机不会使处于高空的体形大得多的对拉发电机构发生摇晃（因为收放缆机会随时收放缆绳），因此，如果只需将起吊的物件运移数米至数百米，那么处于高空的对拉发电机就不必作任何动作，如果需要将起吊的物件运移到更远的地方，那时处于高空的对拉发电机才需要自主地作水平飞行或在翼环飞行器牵引下作水平飞行。 

实施例二： 

在上一实施例的基础上，除去电动翼环直升机40，即是：对拉翼环发电机构吊舱31的底部连接收放缆机15，收放缆机15连接牵引缆29的上端，牵引缆29的下端与直升机构16连接，直升机构16通过起升机构的起重缆绳或起重链17与取物装置18连接。翼环对拉发电机构与收放缆机15和取物装置18的作电路连接，电路上设置控制开关，操作人员在翼环对拉发电机构上操控取物装置取物、放物，操控收放缆机收、放缆绳从而实现起吊物体和下放物体。

翼环风电船实施例：

实施例一（如图60所示）：

高空翼环风电机构19的下端连接牵引缆或电缆5（牵引缆与电缆合二为一）的上端，牵引缆或电缆5的下端连接船20；高空翼环风电机构19的电路与电缆相连，电缆与船20的蓄电池相连，蓄电池与电机电路相连。

实施例二（如图61所示）：

翼环对拉发电机构的吊舱31与牵引缆5上端连接，牵引缆5的下端与船20的拴接点连接；翼环对拉发电机构与船20的电动机或蓄电池作电路连接；翼环对拉发电机构的两个高空翼环风电机构19分别置于两个流向相反的风层中。

实施例三（如图62所示）：

在上一实施例的基础上，将吊舱31和吊舱31与船20之间的牵引缆5取消，用船20取代吊舱31的功能，使两个高空翼环风电机构19直接通过缆绳29与船20连接。

实施例四： 

以“翼环对拉飞悬机构实施例”之例三（如图55）作为高空机构，其吊舱31的底部与缆绳29上端连接，缆绳29的下端与船20连接；将各个浮升机构28中的翼环机构设置为翼环风电机构（方法见于“翼环风电机构的技术方案”），并将各个翼环风电机构的电路并联，然后与船20的电机或蓄电池作电路连接。

由于高空机构上设置有运动机构30，通过操控运动机构30，就可以使高空机构作横风巡航，从而拖曳船舶作横风航行。 

逆向流组能源开发、利用方法实施例：

实施例一：

在上述“翼环对拉飞悬机构实施例”中任一例的基础上，以气囊、飞艇、风筝或中轴式自旋翼机构等非翼环式浮升机构代替其原有的翼环式浮升机构。

实施例二：

  在上一实施例的基础上，给各个实施例的高空机构设置风轮发电机

或风筝发电机或太阳能发电设施。

实施例三（如图64、图65所示）： 

图64是整体机构示意图、图65是图64中的浮升机构的局部放大图。

两组浮升机构各由一个飞艇（或船艇）41和一个双筝体往复卸纳筝组成，该双筝体往复卸纳筝的各个筝体9的两根主控缆绳9-1和缆绳9-2与有电机型控缆机7-2连接，有电机型控缆机7-2控制缆绳9-1和缆绳9-2交替伸缩，使两筝体交替地处于卸流状态或纳流状态，从而使两筝体交替牵引发电机的动力轴6-1旋转作功；飞艇内部的发电机6通过联轴器或变速机构6-2与发电机动力轮7连接（轮7是由内层圈、外层圈及中间机构组成的只能单向转动的内啮式棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构）；两个浮升机构之间用缆绳（或连杆)29连接。 

两组浮升机构分置于逆向风组或逆向水流组中，两组浮升机构中的往复卸纳筝即会在风或水流的推动下作往复卸纳运动，从而拉动发电机发电（“往复卸纳筝”及其工作原理详见于CN201210101117X、CN201220145598X或PCT/CN2012/074563）。 

本实施例的浮升机构中的往复卸纳筝还可以换用其他形式的往复卸纳筝，如CN201210101117X的《说明书附图》中的图52所示的双筝体往复卸纳筝（该种双筝体往复卸纳筝的两个筝体可以运行在同一直线上）。 

实施例四（如图66所示）： 

在实施例三的基础上，省去两个浮升机构之间的缆绳（或连杆）29，并将两个飞艇41合二为一；将两组往复卸纳筝的缆绳29大大延长，使两组往复卸纳筝分别运行于两股逆向的风或两股逆向的水流中（实际上浮升机构已经不包括飞艇41，合二为一后的飞艇（或船艇）41实际上成为连接两组浮升机构的牵引缆或连杆的一部份。

实施例五（如图67所示）： 

飞艇（或船艇）41的两端各有一个收放缆机15，两个收放缆机7各连接一条缆绳29，两条缆绳29的另一端各连接一个有电机型控缆机7-2，有电机型控缆机7-2的往复旋转轮与双缆筝的两条主控缆绳（即缆绳1和缆绳2）连接，筝体9即是双缆筝的筝体（双缆筝即是通过操控两根主缆绳的伸缩可改变其筝体卸纳状态的风筝或水筝）；有电机型控缆机7-2的电动机与飞艇（或船艇）10上的蓄电池作电路连接，两者电路上有摇控双向开关，摇控双向开关控制着往复旋转轮的双向旋转运动，而往复旋转轮的双向旋转则控制着筝变形为纳流状态或卸流状态，而这就决定着双方拉力的变化，双方拉力相等则悬停，双方拉力不等则整体机构向拉力大的一方运动。

在飞艇（或船艇）41上，或在缆绳29上设置通讯或电视广播的收发设备、雷达设备、电子侦测设备、航拍设备等，整体机构即成为可悬停或巡航的高空电子工作站。由于飞艇面积足够大，因此可以在其表面设置太阳能发电膜、板，解决机上电子设备用电问题（以下各例皆可同此）。 

实施例六（如图68所示）：

  与实施例五基本相同，不同之处是，将两个收放缆机15的位置移到飞艇（或轻质气囊）10的顶部或两端偏上的位置。如此改变后飞艇（或轻质气囊）10变成了一个吊舱，其结果是使舱体不但具备作为飞艇或轻质气囊原有的升力，还得到了两个风筝的提供的升力，因此这种结构可以承载更大的重量，可以搭载更多的设备和人员。

  利用此种特点，可以用普通吊舱代替飞艇和轻质气囊，方法是：先用飞艇将吊舱和风筝带到上层风中，将处于上层风的风筝（伞）投放出去；然后，飞艇带着吊舱下降到下层风中再投放另一个风筝（伞）；然后飞艇带着吊舱继续缓慢下降（现时注意摇控调整两筝的拉力），下降到合适高度后将两筝拉力调到平衡，在此过程中即可慢慢地将吊舱与飞艇完全脱离。这种方法的好处是可以回收飞艇，利用一个飞艇即可放飞许多此种风筝对拉飞悬机构。 

实施例七（如图69所示）：

两个翼形飞行器42分别置于逆向风组中，两者之间用缆绳（或连杆）29连接。由于机翼在高空强大的风中会产生足够的升力，因此可以形成对拉之势，如果升力过大，当其上升到即将脱离原风层而接近过度风层时，由于风带减慢，因此升力下降，机翼会降回到原风层中，因此不用担心其会脱离原风层，可以永久悬停于设定风层，如能设置遥控升降舵、方向舵和具有卸流口及其配盖的风筝等运动机构，则该机构可具备永久悬停或自由巡航的能力，因此也可以用作永久电子高空站。

实施例八（如图70所示）：

本对拉飞悬机构的结构其实与实施例七基本一样，不同之处是飞艇或吊舱由船取代，而筝（伞）的放飞任务由轻质气囊41承担。每个筝的有电机型控缆机7-2皆连接一个轻质气囊41，轻质气囊41的升力必须足够带飞如下三件设备：有电机型控缆机7-2、摇控投放伞包装置和双缆筝的筝体（折叠成伞包），当轻质气囊41将它们带飞到各自的风层时，即可适时进行摇控投放伞包，而两个伞包在高空强风吹袭下会自然飞向相反方向，并且在受到缆绳29的拉力后会自然打开。

通过摇控两个往复卸纳筝的有电机型控缆机7-2，即可使一方的筝体处于卸流状态而另一方处于纳流状态，船会被处于纳流状态的一方拖曳前进。 

实施例九（如图61、图62所示）：

翼环风电船实施例二、例三的基础上，将其高空对拉翼环机构的两个高空翼环风电机构19换为其他类型的浮升机构（如风筝、飞艇或轻质气囊等）。

实施例十（如图61、图62所示）：

翼环风电船实施例二、例三的基础上，将其高空对拉翼环机构的两个高空翼环风电机构19换为其他类型的高空风电机构（如风筝、飞艇或轻质气囊组合中轴式风轮发电机形成的高空风电机构）。

实施例十一：

在以上各个“翼环对拉飞悬机构实施例”和各个“逆向流组能源开发、利用方法实施例”基础上，在机构外围（主要是下表面）设置照明灯或广告灯具、屏幕，在浮升机构、吊舱、缆绳、连杆或支架上皆可设置照明灯或广告灯具、屏幕。

本实施例可以成为城市、交通枢纽、港口、码头、工地或农场等需要照明或光合作用的地方上空的人造小太阳，也可以成为十分引人注目的广告、宣传渠道。 

一种高效、环保的建筑方法实施例：

实施例一：

以翼环对拉风电机构或高空翼环风电机构作为高空施工站，在其上设置高空取水器和沙浆搅拌机等相关机械，将水泥、沙石提升到空中，利用高空取水器生产的水在空中现场搅拌沙浆并进行整层的灌注。

实施例二： 

以翼环式直升机或吊车式翼环运输飞机为高空施工站，将预制件提升到空中进行拼装，或者将整座相对较小的建筑物提升到空中进行拼装，或者将整座建筑物起吊移运到其他地方，或者将钢材、砖块、石料、装修材料提升到空中供给施工之用。

Claims (30)

1. 翼环，涉及风轮、旋翼、水轮或螺旋桨，翼片围绕圆心旋转，其特点是：在圆环状支架上等距离设置翼片，各翼片与环状支架相连而与轴心不相连；各翼片的翼面与环状支架的圆周面之间形成包括0°角和180°角而不包括90°角和270°角在内的任何夹角。

2. 根据权利要求1，其特征是：翼片或者全部向环状支架的圆周外侧伸出，或者全部向环状支架的圆周内侧伸出，或者部份向环状支架的圆周外侧伸出、部份向环状支架的圆周内侧伸出。

3. 根据权利要求1，其特征是：翼片或者与环状支架直接连接，或者通过叶片偏转机构与圆环状支架间接相连。

4. 根据权利要求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，或者在环状支架圆周内、外两侧中任一侧全部采用升力型翼片，而另一侧全部采用非升力型翼片。

5. 根据权利要求1、2、3或4，其特征是：翼片的末端安装一个垂直于翼片伸展方向的小翼片。

6. 带燃料箱的翼环，根据权利要求1、2、3或4所述的翼环，其特征是：翼环上设置有燃料箱。

7. 根据权利要求6所述的带燃料箱的翼环，其特征是：翼片或环状支架上有冲压发动机。

8. 翼环机构，涉及风轮机构、旋翼机构、水轮机构或螺旋桨机构，其特征是：翼环的环状支架与车轨耦合体连接，而车轨耦合体由环状轨道与轨道车相互耦合连接而组成。

9. 根据权利要求8所述的翼环机构，其特征是：

两个或两个以上的翼环机构直接相连或通过连接同一载体而相连；各个翼环机构轴心线全部重叠到同一直线，而各翼环

或处于同一平面并有同一圆心但半径不同，

或不处于同一平面但各翼环所处的平面互为平行面，

或最少有两条轴心线互不重叠并且相互平行，

或最少有两条轴心线相互形成夹角。

10. 根据权利要求8所述的翼环机构，其特征是：既有顺时针旋转的翼环，又有逆时针旋转的翼环，且该两个方向的总扭矩相互抵消。

11. 根据权利要求8～10中任一项所述的翼环机构，其特征是：翼环机构与机翼、风筝、固定翼飞机、轻质气囊、飞艇、浮筒、浮排、潜艇、船舶、塔架、塔台、塔杆、支架中的一种或一种以上连接。

12. 翼环风电机构，涉及翼环机构和发电机构，其特征是：翼环机构的环状支架直接地或间接地与发电绕组连接。

13. 高空翼环风电机构，根据权利要求12所述的翼环风电机构，其特征是：具有升力装置。

14. 根据权利要求12所述的翼环风电机构，其特征是：发电机构的电路与电缆的上端相连，电缆的下端与下方用电设施相连；牵引缆上端与高空机构下端不随翼环旋转的部位连接，牵引缆下端与下方用电设施相连。

15. 根据权利要求12或13所述的高空翼环风电机构，其特征是：在环状支架上等距离设置翼片而形成翼环；其翼片采用升力型翼片，每个翼片皆如同普通风轮的翼片的末段，翼面与翼环的圆周面之间形成夹角，即迎角；翼片可以向环外或环内伸出，也可以同时向两侧伸出；同一翼环上所有翼片的迎角相同，而相邻的翼环的迎角相反；由两至三个翼环组成一个翼环组，同组各翼环处于同一平面并有同一圆心，或各环互为平行面且圆心处于同一轴心线上，整机中可以只有一组翼环，也可以有两组或两组以上翼环，每组翼环可以构成一个完整的发电机构。

16. 根据权利要求12、13或14所述的高空翼环风电机构，其特征是：两个或两个以上的高空翼环风电机构之间可以通过牵引缆和电缆首尾相连，即处于上端或下风头的整机，其下端通过牵引缆和下方或上风头的另一整机的上端连接，各整机的电路通过电缆相连最终通过同一电缆与地面用电设施连接。

17. 高空取水器，由空调制冷器、冷凝集水器、接水箱、空调散热器等组成，其特征是：采用包括高空翼环风电机构在内的任何一种高空发电机构与空气取水器连接组合，高空发电机的电路与空气取水器的电路连接。

18. 根据权利要求17所述的高空取水机，其特征是：空气取水器的接水箱的出水口与水管上端连接，水管下端与下方蓄水池或用水设施连接；水管可以与牵引缆合二为一。

19. 翼环飞机，涉及以螺旋桨、自旋翼或旋翼为升力或推进力来源的飞行器，其特征是：以权利要求8～11中任一项所述的翼环机构作为飞行器的螺旋桨机构、自旋翼机构或旋翼机构；翼环机构与动力机构连接。

20. 根据权利要求19所述的翼环飞机，其特征是：动力机构是发动机或是与发动机作动力连接的传动机构。

21. 根据权利要求19或20所述的翼环飞机，其特征是：飞机的机身或者连接固定不动的机翼，或者通过偏转机构与机翼连接，或者完全不设置机翼。

22. 翼环对拉飞悬机构，涉及一种置于风中或水流中，依靠牵引缆或连杆的牵引，与风或水流产生相对运动从而使自身即使不配置发动机亦可获得浮升力的浮升机构，其特征是：选用即使不配置发动机亦可获得浮升力的翼环机构、翼环风电机构、高空翼环风电机构和翼环飞机中的一种或一种以上作为浮升机构；两个或两组浮升机构分置于两股流向相反的气流或水流中，两者或者通过缆绳连接，或者通过连杆或支架连接；连接两部份浮升机构的缆绳、连杆或支架上的任意一点或者设置吊舱，或者不设置吊舱。

23. 根据权利要求22所述的翼环对拉飞悬机构，其特征是：设置有运动机构。

24. 高空航母，根据权利要求22或23所述的翼环对拉飞悬机构，其特征是：设置或装备有包括停机坪、飞机跑道、航天器发射平台、导弹及其发射平台、火箭弹及其发射平台、航空炸弹、激光武器、电磁杀伤武器、电磁干扰武器暨雷达系统、声纳系统、红外线侦测系统在内的一切攻防武器和侦测预警系统。

25. 吊车式运输机，根据权利要求22或23所述的翼环对拉飞悬机构，其特征是：翼环对拉飞悬机构连接缆绳或连杆的上端，缆绳或连杆的下端与取物装置连接，缆绳上有收放缆机。

26. 翼环风电船，风力飞行机构通过缆绳与船舶连接，其特征是：高空机构连接牵引缆的上端，船舶连接牵引缆的下端；高空机构包括翼环式旋翼机构、中轴式旋翼机构或对拉机构中的任一种或一种以上。

27. 根据权利要求26所述的翼环风电船，其特征是：包括权利要求13～15中任一项所述的高空翼环风电机构在内的高空发电机构，其牵引缆的下端连接船舶上的牵引点，其电缆与船舶的蓄电池或电动机作电路连接。

28. 逆向流组能源开发、利用方法，涉及一种利用自然风能和平流水能进行飞行、航行或发电的方法，其特征是：在自然界的逆向风组或逆向水流组的两股逆向平流风或平流水中各安置一个或一组浮升机构，并用缆绳或连杆或支架将此两个或两组浮升机构相互连接，利用这两股气流或水流的两个方向相反的作用力使此两个或两组浮升机构形成对拉飞悬机构，从而克服重力的下坠作用，达到无须配置发动机而长期悬停、巡航、航行或发电的目的；浮升机构是自身即使不具备动力也能在气流、水流或气压、水压的作用下产生升力或浮力的物体或机构；浮升机构中可以具有包括翼环机构、翼环风电机构、轴式风轮、轴式旋翼、轴式螺旋桨、轴式风轮发电机和风筝发电装置在内的风轮机构、旋翼机构、螺旋桨机构或发电装置。

29. 根据权利要求28所述的逆向流组能源的开发、利用方法，其特征是：设置运动机构，通过操控运动机构，使机构受到的作用力的大小或方向发生变化，从而使机构整体发生水平方向或垂直方向的运动。

30. 一种高效、环保的建筑方法，其特征是：利用包含有翼环机构的高空机构作为高空施工站，从而达到以下目的：或者将水泥、沙石提升到空中，在空中现场搅拌沙浆并灌注，或者将搅拌好的沙浆提升到空中进行灌注，或者将预制件提升到空中进行拼装，或者将整座相对较小的建筑物提升到空中拼装成更大的建筑物，或者将钢材、砖块、石料、装修材料提升到空中供给施工之用，或者将整座建筑物起吊移运到其他地方。

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