CN104879332A - 压力发生装置及发生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种结构简单、体积小巧、噪音小、制备方便的压力发生装置。它包括位于流体中的固定件、相对于固定件运动的运动件，运动件和固定件相对的内侧表面相接触或者它们之间具有较小间隙，运动件和固定件的外侧表面均与流体接触。本发明还提供一种实现容易、噪音小的压力发生方法，该方法中使用的零部件结构简单、制备方便。该压力发生方法，是使用所述的压力发生装置，当运动件相对于固定件运动时，运动件外侧表面处的流体对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的流体对固定件的作用力，从而使得流体对该压力发生装置产生压力。
Description
技术领域
本专利涉及产生压力（或推力）的压力（或推力）发生装置和发生方法。
背景技术
对于直升机的螺旋桨或者轮船的螺旋桨来说，为了产生更大的推力，桨叶的面积需要足够大，为此，螺旋桨往往做的很长，以便增大推力。同时，螺旋桨转动时扰动噪声很大，对于这些推力产生装置来说，体积大，噪音大，制造工艺复杂，成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、体积小巧、噪音小、制备方便的压力发生装置。
本发明所述的压力发生装置，包括位于流体中的固定件、相对于固定件运动的运动件，运动件和固定件相对的内侧表面相接触或者它们之间具有较小间隙，运动件和固定件的外侧表面均与流体接触；当运动件相对于固定件运动时，运动件外侧表面处的流体对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的流体对固定件的作用力，从而使得流体对该压力发生装置产生压力。
所述的压力发生装置，固定件和运动件均为平板，运动件相对于固定件绕垂直于固定件内侧表面的轴线转动。
所述的压力发生装置，固定件和运动件均为平板，运动件相对于固定件在固定件的内侧表面内往复移动。
所述的压力发生装置，运动件为回转体，固定件为与回转体的回转面相对应的弧形板；运动件绕回转体的回转轴相对于固定件运动。
所述的压力发生装置，所述的间隙内具有介质，所述间隙的大小满足：间隙内的介质对于运动件内侧表面的作用力和对于固定件内侧表面的作用力基本相等。 换句话说，所述间隙越小越好。间隙太大，间隙内的介质对运动件内侧表面和对固定件内侧表面的压力不同，会产生动力损失；间隙越小，间隙内的介质对运动件和固定件相对的内侧表面上的压力越趋于相等，那么流体作用在运动件外侧表面的作用力与作用在固定件外侧表面的作用力差值越大，流体对该压力发生装置产生的压力就越大（理论上，如果间隙内介质对于运动件和固定件相对的内侧表面的作用力相等时，流体对该压力发生装置产生的压力等于流体对运动件和固定件的外侧表面的作用力差值（此时，该作用力差值也称为理论值）。如果运动件和固定件相对的内侧表面受到的作用力不相等，则该压力发生装置受到的压力就小于理论值。
所述的压力发生装置，所述介质为减小运动件和固定件之间摩擦阻力的润滑介质（如润滑油）。
所述的压力发生装置，所述介质为所述的流体。当然，该流体也可看做是润滑介质。
本发明同时提供一种实现容易、噪音小的压力发生方法，该方法中使用的零部件结构简单、制备方便。
本发明的压力发生方法，是使用位于流体中的固定件、相对于固定件运动的运动件，运动件和固定件相对的内侧表面相接触或具有较小间隙，运动件和固定件的外侧表面均与流体接触；当运动件相对于固定件运动时，运动件外侧表面处的流体对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的流体对固定件的作用力，从而使得流体对该压力发生装置产生压力。
本发明的有益效果：本装置位于流体（空气或水等）中，运动件相对于固定件可以是转动、往复移动或其他运动。当运动件转动或移动时，运动件的外侧表面相对于流体运动，根据流体流速高则压力低的原理，流体对运动件外侧表面产生一个低压力；固定件因为不动，流体对固定件外侧表面产生的压力大于流动对运动件外侧表面的压力。因为，固定件和运动件的相对内侧表面相互接触或者它们之间的间隙很小，所以可以近似的把作用在运动件内侧表面的压力和作用在固定件内侧表面的压力看作相等。所以，流体对固定件外侧表面产生的压力与流动对运动件外侧表面的压力的合力，就是本装置受到的压力。
运动件和固定件相对的内侧表面相接触，为了减小摩擦，相对的两个内侧表面之间最好有润滑介质（如润滑油），所述流体可以作为润滑介质。
本压力发生装置中，没有传统的螺旋桨，压力作用面积比传统的螺旋桨更大，且有利于实现本装置的小型化，同时可降低扰动噪声等，另外本装置具有较好的工艺性，更便于制造。
附图说明
图1是一个压力发生装置的示意图；
图2是另一个压力发生装置的示意图。
具体实施方式
实施例1：
参见图1所示的压力发生装置，包括固定件1、运动件2，固定件1和运动件2均是圆片，且两个圆片同轴。运动件的内侧表面21和固定件的内侧表面11上下相对，在相对的两个内侧表面之间的间隙3内有润滑油，间隙3的宽度小于0.5mm。驱动运动件绕固定件轴线4相对于固定件转动的驱动机构（未示出）与运动件相连。在运动件2转动过程中，间隙3的宽度基本保持不变。固定件1和运动件2置于空气中，运动件的外侧表面22和固定件的外侧表面12均与空气接触。当运动件相对于固定件转动时，由于间隙3很小，润滑油对于运动件内侧表面的作用力和对于固定件内侧表面的作用力基本相等，而运动件外侧表面处的空气对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的空气对固定件的作用力，从而使得空气对该压力发生装置产生压力F，该压力的方向平行于轴线，并由固定件1指向运动件2。
当然，如果运动件的内侧表面21和固定件的内侧表面11上下接触，也可以达到同样的效果。
当然，如果间隙3内没有润滑油，间隙3内是所述的空气（此时，空气也可以看作是润滑介质），也可以达到同样的效果。
实施例2：
参见图1所示的压力发生装置，包括固定件1、运动件2，固定件1是半个圆环，运动件2是一根轴，半个圆环与所述轴同轴（轴线重合）。运动件的内侧表面21和固定件的内侧表面11上下相对，在相对的两个内侧表面之间的间隙3内有润滑油，间隙3的宽度小于0.5mm。驱动运动件绕固定件轴线4相对于固定件转动的驱动机构（未示出）与运动件相连。在运动件2转动过程中，间隙3的宽度基本保持不变。固定件1和运动件2置于水中，运动件的外侧表面22和固定件的外侧表面12均与水接触。当运动件相对于固定件转动时，由于间隙3很小，润滑油对于运动件内侧表面的作用力和对于固定件内侧表面的作用力基本相等，而运动件外侧表面处的水对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的水对固定件的作用力，从而使得水对该压力发生装置产生压力F，该压力的方向垂直于轴线，并由固定件1指向运动件2。
当然，如果运动件的内侧表面21和固定件的内侧表面11上下接触，也可以达到同样的效果。
当然，如果间隙3内没有润滑油，间隙3内是所述的水（此时，水也可以看作是润滑介质），也可以达到同样的效果。
Claims (8)
1.压力发生装置，包括位于流体中的固定件、相对于固定件运动的运动件，其特征是：运动件和固定件相对的内侧表面相接触或者它们之间具有较小间隙，运动件和固定件的外侧表面均与流体接触；当运动件相对于固定件运动时，运动件外侧表面处的流体对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的流体对固定件的作用力，从而使得流体对该压力发生装置产生压力。
2.如权利要求1所述的压力发生装置，其特征是：固定件和运动件均为平板，运动件相对于固定件绕垂直于固定件内侧表面的轴线转动。
3.如权利要求1所述的压力发生装置，其特征是：固定件和运动件均为平板，运动件相对于固定件在固定件的内侧表面内往复移动。
4.如权利要求1所述的压力发生装置，其特征是：运动件为回转体，固定件为与回转体的回转面相对应的弧形板；运动件绕回转体的回转轴相对于固定件运动。
5.如权利要求1所述的压力发生装置，其特征是：所述的间隙内具有介质，所述间隙的大小满足：间隙内的介质对于运动件内侧表面的作用力和对于固定件内侧表面的作用力基本相等。
6.如权利要求5所述的压力发生装置，其特征是：所述介质为减小运动件和固定件之间摩擦阻力的润滑介质。
7.如权利要求5所述的压力发生装置，其特征是：所述介质为所述的流体。
8.如权利要求1所述的压力发生方法，其特征是：该方法是使用位于流体中的固定件、相对于固定件运动的运动件，运动件和固定件相对的内侧表面相接触或具有较小间隙，运动件和固定件的外侧表面均与流体接触；当运动件相对于固定件运动时，运动件外侧表面处的流体对运动件的作用力小于固定件外侧表面处的流体对固定件的作用力，从而使得流体对该压力发生装置产生压力。
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