CN1856654A

CN1856654A - 立体涡流的制造方法、制造设备及立体涡流飞行器

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Publication number: CN1856654A
Application number: CNA2004800276730A
Authority: CN
Inventors: 全力
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-08
Filing date: 2004-05-08
Publication date: 2006-11-01
Also published as: WO2005108798A1

Abstract

本发明系列属于飞行学及电磁学领域，是一种新型涡流体的创造和应用，适用于大气层内以空气动力产生升力的航空直升飞行器。本发明所述的立体涡流是在螺绕环状涡流凝聚器作用下，流体(气体或等离子体)经过整流通道整流，形成立体涡流。气体沿螺线管轨迹运行的同时，于螺线管两端闭合围拢成圆环状的旋涡，使其同时具有垂直面和水平面上的旋转分量。其中凝聚器以近似圆(锥)面为升力面，产生了具有自我约束力的高速稳定的螺绕环状的新型涡流，或“托卡马克装置”中螺旋形的等离子体环流，为飞行器提供了主要升力。真正实现了汽车与飞机的完美统一，使喷气运输机成为直升机。其是一种新型气动力，可以将所有飞行器变为直升机。

Description

立体涡流的制造方法、制造设备及立体涡流飞行器

本发明所属的技术领域

本发明属于飞行学及电磁学领域，尤其涉及一种立体涡流体的制造方法、制造设备及其应用。本发明系列属于飞行学及电磁学领域，是一种新型涡流体的创造和应用，适用于大气层内以空气动力产生升力的航空直升飞行器。并涉及带电离子的加速和磁约束，及磁流体动力系统。结合了汽车、航空甚至航天、核能等多项机电产业。

在本发明之前的现有技术

飞机发明百年以来，人类运用的航空气动力技术主要是一种，即当空气相对于机翼快速运动时，空气因机翼的作用，使得上翼面气流流速比下翼面快，形成压力差而得到升力，这要求机翼有一翼型。随着时光的流逝，也曾经或将要尝试新的气动升力，如脱体涡已得到较多运用，主要用在固定翼飞机上使大迎角性能得以改善，延缓翼面气流分离及增加升力；模仿昆虫的微型飞行器通过振翅利用脱体涡产生升力及推力； "升力体' i验机及未来高超 ¾¾飞机上已经或计划使用 "弹头体技术"和 "乘波飞行技术"；或者直接在升力面上吹气即可。以上例子归根结底为利用上下表面的气压差得到升力，都属于空气动力范畴。

对于目前的直升机来说，除了直接使用发动机喷气或带动螺旋桨（风扇）的拉（推）力，从而产生升力来实现直升或悬停外，绝大多数直升机使用旋翼产生升力，其气动力原理与固定翼一样，即旋翼须有一翼型（或加上仰角）和相对于空气运动的速度。

机场和航母的建造和维护耗资巨大，其跑道面积大，但起降飞机频率受限，应急能力低下，无论是从经济上或使用上，人们都日益希望摆脱大机场和大航母' 摆脱跑道的制约。但由于目前直升机的种种缺陷，使得固定翼飞机数量仍占大多数。随着时代的发展，人们日益渴望飞行器的家庭化，但事实证明轻小型固定翼飞机在安全性、适航性和便利性方面存在不可弥补的天生缺陷，所以需要更多更好的直升机而不是固定翼飞机。

百年来轻小型固定翼飞机早已证明，難飞行中安全性和舒适性根本达不到要求，如不能适应切变风的气候餅、发动机故障时无應正安全、机体尺寸过大、飞行稳定性不佳等等，加上需要专用的起降跑道，所以至今仍然只是少数 "飞行家的玩具"。

但是，无论是现有或研制中的直升机都有重大的缺陷。现有的旧式直升机，如占多数的旋翼直升机，其阻力大，速度受限，耗油率高，旋翼尺寸大；如英国的 "鹞"式军用喷气直升机，其技术复杂，高温高速气 ¾寸地面环境影响大，安全系数低。研制中的新式直升机，如模仿乌类的载人扑翼机，因为重量、尺寸与功率的比值受限，目前在理论或实践上仍没有成功的希望；如模仿昆虫的微型飞行器，其脱体涡适用范围小，只出现在低雷诺数领域；如美国的

"鱼鹰" V-22倾转旋翼直升机，其可靠性差，存在固有缺陷，特别在快速下降时，易出现危险的 "涡环状态"，因产生逆行环流和剧烈涡流而导致事故。

另外有一个百年来的难题，即从飞机发明开始，人们自然就想将汽车与飞机相结合。当代轿车业在发达国家已停滞不前，轿车的数量接近饱和，公路交通在城市内外都极易堵塞，而不论是交通设施或是汽车本身的原因，要想进一步提高车辆行驶速度及流通量已经十分困难，加上汽车对比飞机的种种局限性，如活动范围、流通量和速度的限制，使人们总自然地将目光投向空中交通。但飞机和汽车各有优缺点，用途和环境不同，相互间仍不能完全代替，目前人们只能同时拥有两者，而如果未来汽车与飞机能够实现完美结合，人们的生活甚至产业结构都必将有很大改变和改善。但这种尝试一直没能成功，即使勉强组合出来的 "四不象"，都既不是好的飞机也不是好的汽车，安全性更是无法保证，加上轻小型固定翼飞机及己知形式的直升机的无法克服的重大缺陷，让此想法在社会中逐渐淡化。

汽车的发展历史要比飞机的长久，但长期以来，空气动力学成果的应用多侧重于航空及气象领域，随着车速的不断提高，在汽车设计中开始弓 I入了航空空气动力学的成果。汽车外形从最初减小箱型车（1915年）的迎风面积，到甲虫型（1934年）、船型（1949年）、鱼型 (1952年）直到楔型 (1963年）的不断演变，正反映了汽车空气动力学发展过程中的实际成果。但总的来说，汽车的空气动力学问题与航空等问题有本质的区别，汽车空气动力学已发展成空气动力学的一个独立分支。 .

近五十年来世界范围内一度涨落的 "UF0"热潮，其中比较有普遍性的是一种碟形飞行物，即 "飞碟"，其特征是：可鼓并悬停，飞行时多旋转，通体常发强光，对雷达探测可突然隐身或现身，常带有强磁性，可以极高的速度加速并飞行，但极少发出声音，另外其附带的效应是，当飞碟着陆或升空时，多伴有狂风大作，当飞碟在沙漠地带着陆时，会激起狂烈的沙暴，当飞碟飞越大雪覆盖的雪原时，在飞碟的下方出现强烈的雪旋风暴，当飞碟悬停在大海上方时，海面会纏巨浪和水柱，海浪直朝飞碟方向吸去，当低空掠过车辆（箱）时，将会把其掀起（牵引）。由于用现有技术无法解释其飞行原理，如果人们承认这是一种未知的飞行器，则必须要有新的气动力理论。这也是一个有待解开的千古之谜。

在自然界的流体中涡流或旋流占有极为重要的比例，但人们对其认识和利用明显不足，虽已觉察出其在新的气动力应用方面的重要意义，并且早就有人探索专门使用涡流为直升机提供主要升力，但至今尚未成功。以下是本申请人所知的现有技术内容：

^if高速涡流或旋流产生升力的飞行器的专利技术有：迟宇光的 92109827. 8飞碟、张义柏的 97205608. 4 喷气涡流式飞行器、任俊超的 97110404. 2 飞行物升空方法、肖立峰的 03113561. 7旋流喷气飞行器；

使用桨叶旋转压缩空气产生高速旋流和 "陀螺效应"的飞行器的专利技术有：林康的

99124654. 3一种空陆两用旋风陀螺直升机车；

使用磁力约束的高温等离子体附壁射流产生升力、推力和减阻的专利技术有：马瑞安的 85105602减阻推进射流航具；

使用下表面摩擦增压产生升力的专利技术有：吴云龙的 03122707. 4新型飞机；使用上表面真空薄层产生升力的飞行器的专利技术有：何惠平的 98112980. 3外壳旋转式航空飞碟飞行器；

适用于航空航天领域的离子加速器的专利技术有：德国汤姆森管电子有限公司的 99809994. 5等离子体加速器装置、梁特维的 97110156. 6电势能发电机及电势能飞行器；利用了天然的 "沙丘"形状的空气动力原理的专利技术有：高歌的 85100305. 2沙丘驻涡火焰稳定器；

据高等教育出版社出版， 1995年 7月第 1版，赵凯华、罗蔚茵的新概念物理教程《力学》，第 235页，第五章连续体力学 3. 7节理想流体环量守恒定律，写到： "涡旋环绕的轴线叫涡线，有一个很好的实验可以演示涡线随流体运动的情况，如图 5-33所示，在一个扁圆的盒子底的中央开一个圆洞，像鼓一样在面上蒙一张绷紧的橡皮膜，侧放在桌上，事先在鼓内喷上一些烟，用手拍鼓面，就会看到有一个烟圈从底上的洞冒出来，一面向前移动，一面扩大，这烟圈是一条闭合的涡线，空气像螺线管一样绕着它旋转，如果在一定距离之外放上一枝蜡烛，烟圈过后还会把它吹灭。 "

据互联网网址：中国科普博览 /地球故事 /大气科学馆 /风从哪里来 /奇妙的风 /龙卷风 (http：〃 www. kepu. net. cn/gb/earth/weather/wind) ， "龙卷风是一个猛烈旋转着的圆形空气柱，龙卷风的脾气极其粗暴，在它所到之处，吼声如雷，强的犹如飞机机群在低空掠过，这可能是由于涡旋的某些部分风速超过声速，因而产生小振幅的冲击波。龙卷风里的风速究竞有多大？人们还无法测定，因为任何风速计都经受不住它的摧毁。一般情况，风速可能在每秒 50-150米，极端情况下，甚至达到每秒 300 ^¾过声速。但龙卷风中心的风速很小，甚至无风，这和台风目艮中的情况很相似。尤其可怕的是龙卷内部的低气压。这种低气压可以低到 400 毫巴，甚至 200毫巴，而一个标准大气压是 1013毫巴。所以，在龙卷风扫过的地方，犹如一寺殊的吸泵一样，往往把它所触及的水和沙尘、树木等吸卷而起，形成高大的柱体，当龙卷风扫过建筑物顶部或车辆时，由于它的内部气压极低，造成建筑物或车辆内外强烈的气压差，瞬间就会使建筑物或交通车辆发生 "爆炸" "。

据人民 ¾®出版社出版，黄向东的《汽车空气动力学与车身造型》，第三章汽车受到的气动力及其对汽车性能的影响，写到： "气动升力的出现对于汽车是不利的，基本原因有二：它会降低汽车对路面的附着性能，还会引起诱导阻力。顺便指出，那种试图通过气动升力来减小滚动阻力的想法是完全错误的。撇开附着性能不谈，以正常巡航速度行驶的汽车，在所产生的升力保持不变的牛下，受到的诱导阻力远高于滚动阻力。 "，第五章汽车稳定性的空气动力学考虑，写到： "气动力对汽车的稳态和瞬态稳定性的影响主要表现在两个方面：高速行驶的汽车若升力足够大，会出现 "发飘"的感觉，保持预定路线行驶的能力和可操纵性明显下降；当气流相对汽车有横向速度分量（如侧向阵风或转向）时，若汽车的风压中心位于车身前部，就有随风偏离原来行驶路线的趋势（即横风不稳定性），在高速行驶时加上升力增加的复合影响，会变得很危险为减小升力，汽车外形宜避免和典型翼剖面相似，并具有一定的负冲角。从这个意义上讲，楔型汽车最好，船型次之，鱼型（斜背式）、甲虫型较差。当然楔型的尾涡阻力一般偏大，是提高汽车高速安全稳定性的一种代价……汽车纵截面的形状决定横风的合作用力中心，即风压中心的位置。风压中心与车身重心的相对位置导致了横风稳定性问题的产生。一些机械布置上的措施，如采取前轮驱动的方式或使整车重心尽量前移的设计等等，可在一定程度上解决这个问题。有些高速运动车和试验样车，为了获得较小的 Cx值，采用了近乎纺锤状流线体的夕卜形。然而为了改善由此带来的横风不稳定性，在后尾部由设置了类似飞机的垂直尾翼，以使风压中心后移，具有一定的效果。，，

据国防工业出版社出版，彭泽琰、刘刚的《航空燃气轮机原理（上册）》，第八章燃烧理论基础第四节高速气流中火焰的稳定，写到： "从流体力学中知道，粘性气体绕过不良流线物体时必然会产生绕流脱体现象，在其后方形成一个稳定的涡流区，在燃烧技术上称之为回流区，回流区的形成以及其大小和細寸稳定火焰起着决定性的作用。气流流经 V形槽，紊流脉动很激烈，按其时均流速，形成两个对称的截面为椭圆形旋涡，旋涡中间有一个核心，核心中点的速度为零。 "，第十三章加力燃烧室第二节沙丘稳定器，写到： "在理论和实验的研究中证明，新月形沙丘 (BD)形旋涡发生器具有顽强的抗干扰性能。沙丘稳定器主要是利用良好的自然气流结构，既保证了良好的热量和质量交换，又减弱了 V形稳定器尾缘旋涡的周期性脱落，增强了稳定火焰的生命力，延长了可燃微团的停留时间，并在一定程度上防止了由于旋涡周期性脱落带来的振荡燃烧的激振因素。 "

据西北工业大学出版社出版，杨华保的《飞机原理与构造》，第二章低速空气动力学基础第 2-3节机翼的外形参数，写到： "图（f )中是 S形翼剖面，这种翼剖面的中线呈 S形的，它的特点是尾部稍稍向上翘，使得压力中心不会前后移动。图（h)是所谓 "层流翼剖面"，它的特点是压强分布的最低压强点（即最大负压强）位于翼剖面靠后的部分，可减低阻力，这种翼剖面常用于速度较髙的飞机上。 "

据国防工业出版社出版，程昭武、沈美珍、孟鹊鸣的《世界飞机 100年》，第 172页，写到： "20世纪 50年代末，美国的北美航空公司在研制 XB-70型鸭式超轰炸机的过程中，发现飞机在以马赫数 3的速度飞行时，由机腹进气道前端所弓 I发的纖，使机翼下表面的气流压力增加，飞机的总升力因而提高 30%, 而且没有附加额外的阻力。这一现象当时被称为 "压缩升力"或 "激波升力"。 "，第 176页，写到： "美国纽约的温斯勒工学院所提出的一种空天飞机方案就是真正的 "飞碟"。为了减小阻力，从 "飞碟"的圆心伸出一个细长的等离子体锥管，用来激发等离子体和产生斜激波。 "

据清华大学出版社出版，慧的《大学物理学 -一电磁学（第二版）》，第 240页，今日物理趣闻 B等离子体，写到： "为了进一步产生受控热核反应的条件，就把上述环形磁瓶装置和环形箍缩装置结合起来，这也就是在环形箍缩装置中的环形反应室外面再绕上线圈，并通以电流。这样，在反应器内就会有两种磁场：一种是轴向的 Bl，它由反应室外面的线圈中电流产生；另一种是圈向的 Β2, 它由等离子体中的感生电流产生。这两种磁场的叠加形成螺旋形的总磁场 Bo 理论和实践都证明，约束在这种磁场内的等离子体，稳定性比较好。在这种反应器内，粒子除了由于碰撞而引起的横越磁感线的损失外，几乎可以无休止地在环形室内绕磁感线旋进。由于磁感线呈螺线形或扭曲形，在绕环管一周后并不自相闭合，所以粒子绕磁感线旋进时一会儿跑到环管内侧，一会儿跑到环管外侧，总徘徊于磁场之中，而不会由于磁场的不均勾而弓 I起电荷的分离。在这种装置里，还可分别调节轴向磁场 B1和圈向碑场 B2, 从而找到等离子体比较稳定的工作条件。此实验装置叫托卡马克装置，是目前建造得比较多的受控热核反应实验装置。 "

其中，如张义柏的 97205608. 4喷气涡流式飞行器，其是在一个盆式容器内产生了平面涡流，但盆的边缘向夕卜张扩，而平面涡流自身的离心力使流体向边缘挤压并向上溢出，不但损失了能量，并有向上排气的效应而受到反推力，减弱了升力。如林康的 99124654. 3—种空陆两用旋风陀螺直升机车，其旋风陀螺是由垂直面上的桨叶和水平面上的桨叶共同构成，由垂直面上的桨叶旋转将四周空气压入形成水平旋风，但此垂直面桨叶是直板形，旋流在离心力作用下从垂直桨叶的内表面向上或向下挤压并溢出，而且可能当水平旋流尚未成形时就已经被水平面上的桨叶破坏了，所以其旋风不可能产生主要升力。如吴云龙的 03122707. 4新型飞机，其是通过使机翼下表面成为凹凸不平的摩擦区，认为是因气体分子摩擦碰撞而产生升力，当然准确点说是气体的动能转化为了压力能，在减小流体动压的同时增加其静压，虽然不一定能得到正压，但至少可使其表面压力尽量接近外部大气压。例如何惠平的 98112980. 3外壳旋转式航空飞碟飞行器，其是使上表面形成真空薄层而想要得到升力，但实际情况并非如此，其上表面的真空薄层是向上排斥带电重离子，所以根据作用力与反作用力原理，上表面因带电重离子的反作用力而仍然受到重离子的静压，其外壳的高速旋转使重离子相对于外壳有一速度和动压从而减少了静压，这也基本上与机体下表面的中性气体的情况一样，所以上下表面的静压基本一样，因此飞行器能得到多少升力值得商榷。

目前在载人飞行器上出现的涡流中有益的主要是固定翼飞机机翼上表面的脱体涡（平面涡流），但脱体涡的缺点是损耗大，不能充分利用涡流的剩余动能，并且只能在特定条件（如大迎角）下产生和利用，且无法控制。而在使用翼型机翼的飞机中，脱体涡也同时是一个需要避免和消除的有害涡流，即翼尖涡的存在产生了诱导阻力。另夕卜在流体中物体后部形成的尾迹中含有大量的旋涡，因此造成物体的压差（形状）阻力。

所以如何充分利用涡流的剩余动能，并使涡流由人工产生和控制，是个历史性难题。发明目的

为解决以上难题，可以设想，当能够将涡流定位于升力面上一个区域，让其成为定点涡流而不是脱体涡流，并使涡流的扩散受到限制，不断地补充损耗掉的流体，让强大的涡流持续不断地在升力面上产生足够的负压，则飞机的升力问题就可转化为定点涡的产生和约束问题了' 而如果起降或悬停静止时也能产生这种被限制的定点涡，则飞机就成为直升机，并且不会产生诱导阻力，可以使流体得到更多人工的控制。

人类的 "吐烟圈"及大自然的 "龙卷风"现象和原理提供了思路，即可把两者有机地结合起来，当流体沿螺线管轨迹运行的同时，于螺线管两端闭合围拢成圆环状的旋涡，使其同时具有垂直面和水平面上的旋转分量，成为 "螺绕环状涡流" （立体涡流），从形象上看可说是一种人造 "烟圈形龙卷风"，如同 "托卡马克装置"中的螺旋形的等离子体环流，从某种角度来说只不过是将其从热核聚变容器中取出变为涡流，并分别通过机械和电子电器方式加以实现，而流体的物理形态也分别是气态和等离子体态。此涡流拥有如 "龙卷风"般极强大的负压力，又具备如 "烟圈"般自约束能力，损耗小，没有诱导阻力，占用面积小，流体利用率高，可人工制造和补充，从而成为直升机的新型气动力的唯一选择。并且此种立体涡流对垂直切变风有自我补偿的特殊性效果，即当耀从上向下的垂直切变风时，顶部的涡流受到加强，反而增大了升力，因此飞机非但不会下降反而有上升趋势。

目前的涡流制造设备一般都叫作 "涡流发生器"，产生的涡流都是通常的 "平面涡流"，即只有平面上的旋转，并且都没能实现对涡流的凝聚、保留、约束等。而本发明独创的是一种 "立体涡流"，即如同环形螺线管一样的新型涡流，此新型涡流因为具有自我约束性能，这是由涡流发生装置的特殊性构造或本身的磁场造成的，不同于任何现有的涡流发生器，贝 IJ本申请人提出了 "涡流凝聚器"的新名词。

本发明的技术方案

本发明含有机械方式和电气方式的两大类涡流凝聚器，包含用此种新型涡流体产生升力的三种飞行器，即汽车飞机、喷气直升机、碟形飞行器，及其上棚的三种涡流凝聚器，并提出了飞行器上的多种新型零部件等。

应特别指出的是：本发明中的机械方式的涡流凝聚器不但产生了螺绕环状的涡流（立体涡流），同时其上部溢出的气体又因为都具有偏心角度而相互挤压形成了平面涡流，于是形成了两种涡流，即立体涡流之上又有平面涡流；另夕卜凝聚器稍加改动后也可全部用来产生通常的平面涡流，则飞行器也可用平面涡流产生主要升力；立体涡流优越于平面涡流的特性是，立体涡流在整流通道的表面形成的附面层因为涡流在垂直面的旋转而处于激活状态，提高了效率，而不是平面涡流下部的附面层以圆环形流动而逐渐堆积增厚，则能耗较大。

两大类涡流凝聚器的共同点是：流体（气体或等离子体）都经过整流扁整流，都形成立体涡流，并在升力面上可以实现整流通道及立体涡流的多层嵌套。

两大类涡流凝聚器的区别是：机械方式凝聚器的整流通道全部由机械部件组成，包含底部涡流轨道、侧部压气面板、顶部扭压面三大组件，通过机械力效应实现气体的凝聚、约束、整形等；电气方式凝聚器的整流通道则是一个旋涡形的磁场，用电磁力效应实现等离子体流的凝聚、约束、整形等；其中，涡流的工质也区分为气体和等离子体两大类。

机械方式凝聚器的底部涡流轨道的外缘上装有侧部压气面板，侧部压气面板的中上部装有顶部扭压面，其侧部压气面板及顶部扭压面都有三种状态，即可转动或固定或自然延伸而成。当侧部压气面板和顶部扭压面可以转动或固定一角度时，一般是由凝聚器自身转动从周围压入空气；侧部压气面板和顶部扭压面是自然延伸而成时，一般是由外部气体产生装置喷入气体。

机械方式凝聚器的整流通道的内表面的横剖视形状是光滑的凸曲线，可以在流体的损失和扭转效率之间作实际的选择，但机械加工的曲面在严格的物理意义上是永远达不到绝对的光滑的，只能是近似多边形；底部涡流轨道、侧部压气面板二者内表面的横向剖视形状的优选方案是圆弧段，可有最小的流体损失，顶部扭压面的内表面的横剖视形状的优选方案是渐开线（螺线）段，可以最高效率扭转流体。

流 ¾扭转过程中容易受干扰而导致混乱，因此汽车飞机的凝聚器的气流扭压段和压气叶片在垂直方向及水平方向上的剖视平面形状可以成为两头尖中间厚的弯月形的整体或个体，可减小阻力并防止气流从下向上旋转时受到机械部件的干扰和阻碍。

机械方式凝聚器的整流通道的内表面上可以布置有气流旋转膛线或固定翼飞机上的涡流发生片，两者都可加强气流在垂直面上的旋转，但侧重点不同，气流旋转膛线加强的是垂直面上的旋转气流的夕卜侧部分，而涡流发生片加强的是其内侧部分。

汽车飞机的凝聚器是将四周空气向内压缩得到气流，并使气流逐渐加速到所需的速度，而喷气直升机的凝聚器的气流来源是发动机的喷气，并且发动机的喷气已经达到高速度甚至超音速，所以必须经过引流轨道（渐开线形凹槽）的减 »能得到所需亚魏气流；而碟形飞行器的凝聚器的等离子体涡流在强磁场的约束下其流体速度可以超过音速，却不会在流体内部和外部边界层形成激波，但通常为亚音速。

喷气直升机的凝聚器上的渐开线形凹槽可让气流减为亚并旋转，这与螺旋形气流产生装置的功能相类似。 P贲气扁管或发动机燃烧室内专用的螺旋形气流产生装置可直接装于环形凹槽的进气口处，此时可取消渐开线形凹槽，但必须保证喷气喷入环形凹槽的速度为亚魏，否则只能装于渐幵线形凹槽的进气口处。

碟形飞行器表面舰一种独特的新型离子加速器的处于圆心和圆周边缘的内夕卜开口所发出的磁力线而形成了一种独特的 "旋涡形磁场"，其磁力线有指向圆心的垂直方向分量和沿圆周切线的平行方向分量，正离子流动时切割垂直方向分量受 ^仑兹力"得到向心力，而平行方向分量也能约束等离子体，最终流体沿锥形表面以环形轨道流动，成为涡流，即此独特的磁场也对涡流起到保留和约束的 "容器"般的作用效果，但电子受到离心力并且使得正负电荷产生分离而不稳，为了让流体电荷分布均勾和得到稳定性，也必须象 "托卡马克装置"中的等离子体流一样呈螺线管般旋转，由中心感应线圈在等离子体喷流形成的环形回路中产生感生电流而形成圈向磁场，并与 "旋涡形磁场"的平行方向分量叠加而形成螺旋形的总磁场，使等离子体沿磁力线产生螺旋形扭转并旋进，即也随着螺线管一样的磁场旋转，最终得到立体涡流。此种离子加速器作为涡流凝聚器的构件，同时是等离子体喷流设备的主要组成，也是碟形飞行器的推进发动机，身兼多种角色，有多种功能。

本发明中的汽车飞机的下部凝聚器上方附加了一个增压盖板。如果只是在涡流凝聚器上部加上一个光滑平板为盖，那么此涡流不可能产生升力，因为流体同样对盖板的表面产生负压力并与升力相抵消，只能设法使盖板表面的压力增大。所以本申请人在汽车飞机的下部凝聚器上方附加了此有类似粗糙表面摩擦区的增压盖板。

在汽车飞机中提出了类似自然界 "沙丘"形状的前部 "沙丘形整流罩"，能够减小阻力，可保留由凝聚器形成的涡流，增加升力，减少损耗。本申请人给出个人对自然界 "沙丘"的结构原理解释：其是通过一个稍扁的水滴形的流线体被另一个更大的圆柱体（或球体或水滴形流线体）从前部或中部相交切割后的剩余体，取其一半并稍作修正（可切尖）而得，其俯视投影面如同一轮 "弯月"。因其良好的自然气流结构，具有顽强的抗干扰性能，其内空处可保留一稳定的旋涡，能与外部流体有良好的质量交换，可既不生长又不减弱，防止了如圆柱体或 V形体的尾缘旋涡的周期性脱落，延长了涡流的停留时间，并在一定程度上防止了由于旋涡脱落或形成脱体涡所带来的机体激振和升力中心后移。其将顶部凝聚器的前方全部遮挡，避免了前部高速气流的冲击对凝聚器进气时造成的两侧不平衡力矩。

在汽车飞机中其活动挡风玻璃主要是在地面行驶时向下伸出而成为楔形汽车，减少汽车的升力；其伸缩尾在飞行时伸出而成为 "S"字形翼型剖面的飞机，减少飞行阻力，提高航向和纵向稳定性，抵抗垂直切变风；其定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机）的旋转定子 (或缸体）与凝聚器的底板固定联接，可掛共巨大的转动慣量，提高飞行稳定性和安全性，其上或下方固定有向心式散热压气涡轮，可提供各方面所需的压缩气，实现飞行时的控制。另外作为汽车，其用前轮驱动并使整车重心稍微前移以用双垂尾的设计，极大提高了地面行驶时的横风稳定性。新型涡流的特性和自动化传感操控系统可不受垂直切变风的影响。由于采用了新型气动力，此汽车飞机成为一种直升机，无论是与现有直升机或是固定翼飞机相比，其能源消耗都节省得多，稳定性在三个维度上都满足需要，受切变 ¾横风影响小，夕卜形及尺寸符合汽车和飞机两种矛盾的要求，传动系统简单且效率高，操纵控制系统灵活可靠，安全性达到前所未有的高标准。虽然其总体构造比汽车和飞机都复杂，但首次完全消除了两者相结合的种种矛盾和难题，可以成为未来空地两域最主要的个人交通工具。在喷气直升机中同样提出了类似自然界 "沙丘"形状的前部 "弯月形整流罩"，利用类似于航空燃气轮机的燃烧技术上的所谓 "回流区"，与汽车飞机上是保留单个涡流不同的是，其可保护和留存由两个凝聚器形成的两个对称涡流，但同样能增加升力，减少损耗，并在一定程度上防止了由于旋涡脱落或形成脱体涡所带来的机体激振和升力中心过度后移。也提出了用 "沙丘"的俯视投影面构成的 "弯月形翼捎小翼"，可以减弱或消除翼尖涡流产生的诱导阻力，而翼梢小翼因其良好的自然气流结构及其上下翼体分别向夕卜倾斜，使其本身的形状阻力及干扰阻力都很小。由于涡流的气体来源是喷气发动机，所以涡流凝聚器的进气口喷管呈扁管形或扁喇叭形，喷口紧贴整流通道表面，其横剖视曲线形状也与整流扁表面相吻合，以减小对现有涡流的不利干扰，而且使进气更均匀。除了在主方案中的从主发动机中弓 I出喷流作为涡流的来源外，另夕卜可采用小型专用辅助喷气发动机提供垂直升降时的涡流气源，让此种直升机结构简单化，经济性、安全性、可靠性大为提高，更进一步还可以把主发动机换为涡轮螺桨发动机等，这样极大拓宽了应用涡流凝聚器的飞机的机型范围。此种直升机相对于现有占主流的旋翼直升机来说，其速度和效率极大提高，相对别的种类直升机，其可靠性、安全性、可控性和飞行性能都有很大优势，如比较现有的军用喷气直升机，其极大减少了向下方的高温排气，噪声也大为减低，单发动机仍可实现垂餽落，无动力仍可实现低速滑翔，机体结构简单，几乎没有 "死重"，比较现有占多数的旋翼直升机，其飞行速度提高数倍，悬停时的耗油率也低得多，机体吨位和载重量在理论上几乎不受限制，而总的来说其在成本、复杂度、维护性能和结构重量上的代价却十分小。其可以在未来代替中高亚音速范围的所有飞机。

在碟形飞行器中提出了 "等离子体发生器和激光寸器及激波管兼强磁管"，飞行时得以人工主动产生前部等离子体激波，并且可通过电磁力控制其形状，可减弱激波强度，使激波进一步 "软化"，减小激波阻力，减少前缘受热，提高超飞行性能。新型离子加速碟形飞行器中身兼多种角色，其构成了两个大型加速器群组，一个是上部舱体中涡流凝聚器的主体，可产生独特的 "旋涡形磁场"和涡流，另一个是中部舱体中飞行推进器的主体，可产生飞行器流场外层的 "饼状磁场"和各个方向所需的推力，也可在悬停时暂时用于产生涡流，两个加速器群组的离子加速器外形上都是长螺线管状，都是由多条这种螺线管呈多渐开线 (旋涡）形布置。飞行器流场外层的 "饼状磁场"利用 "磁镜效应"使激波传导的纵向速度减低，而横向速度则增大，进一步由流场内层的上、下表面的 "旋转磁场"的 "洛伦兹力"吸引牵拉此激波面并向机体的整个表面贴近，在上部舱体表面由于有涡流隔离了激波面，所以受到的是涡流产生的负压，而下部舱体却是完全利用了激波面的高压力得到升力，其下表面带正电荷而与激波面之间有一 "低密度隔离层"，但这丝毫不影响高压力的传递。而本发明中碟形飞行器的下部激波面相对于机体的停滞性使髙压力仍然通过 "低密度隔离层"传递给机体表面，从而得到超音速飞行时占重要比例的下部升力，即其下部激波面提供了所谓的 "压缩升力"或 "激波升力"，而 "低密度隔离层"只是起隔热和减少摩擦的作用，则整个飞行器的超音速飞行就象是水面上旋转的石片在打水漂或冲浪板的滑行。由于 "旋转磁场"的 "洛伦兹力"和 "饼状磁场"的 "磁镜效应"作用，使激波面贴近整个机体表面并最后沿水平方向扩散，加上尾喷流的箍缩状态，因此基本上消除了音爆。由于周身被等离子体包裹，并且机体呈扁碟形，所以有理想的各个方向的雷达隐身性能。机体上、下部在飞行时高速旋转得到的巨大转动惯量，使其拥有足够的飞行稳定性。机体周围的等离子做强磁场作用下因为力口速而发出强光，涡流体的溢出会在下部形成真正的 "龙卷风"。因为人工控制了整个飞行流场，所以可得到理论上最低的形状（压差）阻力和激波阻力，因此其飞行效率极高；由于其强大的动力，所以加速性极好，加上拥有太空飞行的潜力，可以说其是一种全能的未来飞行器。

从而真正实现了汽车与飞机的完美统一，舰用广泛的重型喷气运舰成为直升机，并从飞行原理方面初步揭开了自古以来的 "UF0之谜"，也为微型飞行器和人力直升机的实践找到了指路灯塔，将引发飞行技术的革命，并开启一扇未来的机电群组产业之门。

下面对凝聚器及飞行器的原理、构造和功能结合附图在具体实施方式中作详细解释- 附图说明：

图 1-1为旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器的俯视图

图 1-2为旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器的沿直径剖视图

图 1-3为旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器的压气叶片的内表面正视图

图 1-4为旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器的压气叶片的迎风向前视图

图 2-1为渐开线形通道弓 I流式螺绕环状涡流凝聚器的俯视图

图 2-2为渐开线形通道引流式螺绕环状涡流凝聚器的沿直径剖视图

图 2-3为渐开线形通道引流式螺绕环状涡流凝聚器的压气侧轨的横向剖视图

图 3-1为旋涡磁场约束等离子体式螺绕环状涡流凝聚器的底板剖视图

图 3-2为旋涡磁场约束等离子体式螺绕环状涡流凝聚器的俯视透视图

图 4-1为喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器的纵向剖视图

图 4-2为喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器的横向剖视图

图 5-1为汽车飞机的纵向剖视图图 5-2为汽车飞机的空中飞行状态俯视图

图 5-3为汽车飞机的地面行驶状态侧视图

图 6-1为喷气直升机的侧视图

图 6-2为喷气直升机的右上四十五度角俯视图

图 7-1为碟形飞行器的纵向剖视图

图 7-2为碟形飞行器的激光、激波、前喷流、尾喷流、电荷分布及磁场图

图 7-3为碟形飞行器的下部锥形内层旋转磁场产生器及锥形磁场仰视图

实施例

―、本发明含两大 ^种涡流凝聚器，即一一旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器、渐开线形通道引流式螺绕环状涡流凝聚器、旋涡磁场约束等离子体式螺绕环状涡流凝聚器

1、一种旋转叶片压气式螺绕环状涡流凝聚器，用于汽车飞机，如图卜 1、图 1-2、图卜 3、图 1-4所示，包括：底板 Al、环形凹槽 A21、压气叶片 A31、叶片转轴 A311、气流扭压段 A41、气流旋转膛线 A5、中心转轴 A6、桨矩调节机构 A7;

其特征是- 底板 A1为涡流凝聚器底面，近似一圆盘面，上表面有两道环形凹槽 A21组成的涡流轨道；环形凹槽 A21的横向剖视其表面形状呈圆弧段状，整个凹槽呈圆环状布置，即气流在凹槽表面上是沿环形轨道流动，凹槽表面刻有气流旋转膛线 A5; 环形凹槽 A21的外缘上装有多片压气叶片 A31，可绕自身转轴叶片转轴 A311旋转，范围是正负九十度角之间，既可正桨也可倒桨，也可固定麟个角度；桨矩调节机构 A7在底板 M的内部腔室中，主控部分在底板 A1中心，可以控制压气叶片 A31的动作和转角；叶片转轴 A311由桨矩调节机构 A7所联动操控；底板 A1可绕中心转轴 A6转动；压气叶片 A31的内表面也刻有气流旋转膛线 A5; 气流旋转膛线 A5如同枪管内膛上的旋转膛线，在环形凹槽 A21的表面是沿气流流动方向由凹槽的内缘向外缘倾斜刻划，而在压气叶片 A31的表面是沿气流流动方向由下缘向上缘倾斜刻划；压气叶片 A31内表面的横向剖视曲线形状也是圆弧段；气流扭压段 A41是由压气叶片 A31的中上部分单独分离出来的一个固定的组成部分，当压气叶片 A31 内表面是按原来的横向剖视曲线形状自然向上延伸，当此曲线的切线呈铅垂线时，此为气流扭压段 A41的起始点，从此起始点开始，其内表面横向剖视曲线曲线的曲率开始变化，迎着气流（风）最前缘表面部分的曲率刚幵始时突然减小，即此曲线的曲率有一个开始负增量，但当向上走时其曲率又会随着表面的向内弯转的趋势而逐渐增大，并在一定高度时达到气流扭压段 A41的顶点，此时此曲线的切线呈水平，即此曲线呈一个渐开线（螺线）形，而从前向后的整 ¾E气叶片 A31的上部的气流攝段 A41 的情况都是这样，但这一个突然减小的开始的曲率也是渐变的，即从迎风前缘往后缘看此曲率的开始负增量也是变化的，此开始的负增量从前往后看是逐渐变小的，而最后缘曲线的曲率的开始负增量已经递减为零，即是以原来压气叶片 A31 的内表面的横向剖视曲线的曲率为开始的曲率，其他变化情况与前部一样，即当向上走时此曲线的曲率也将随着表面的向内弯转的趋势而逐渐变大，也在气流扭压段 A41 的顶点处使此曲线的切线呈水平，而此曲线的曲率也是最大之处，即此曲线呈一个渐开线（螺线）形；从总体上看此气流扭压段 A41呈前高后低的且整体围绕着圆环形轨道而构造的倾斜的弧面，无论是沿其轴向还是沿其横剖面上看其内表面曲线的曲率都是渐变的，并且其气流旋转中轴的轨迹又是由一个顺着圆环形轨道的圆弧段组成，所以象 "牛角形喇叭"的部分曲面，也可让 ¾^流扭压段 A41从迎风前缘直到后缘其全部内表面的横向剖视曲线的曲率变化情况都一样，即都呈同样的渐开线（螺线）形，则其象稍有弯扭的渐开线（螺线）形曲面板；压气叶片 A31和气流扭压段 A41的垂直方向剖视平面形状分别呈两头尖中间厚的弯月形，可减小阻力并防止气流从下向上旋转时受到阻碍而导致涡流混乱。

此涡流凝聚器是通过盘状升力体的高速旋转，由外侧边缘的压气叶片张开一个角度，将周边空气压缩进入环形凹槽，气流沿凹槽运动，在其圆弧形内表面刻有的斜向夕卜的旋转膛线作用下，流体产生由内向外的旋转，同时流 ¾离心力作用下向夕卜侧叶片表面挤压，并沿弧形内表面上升，在顶部气流扭压段进一步受挤压并弯扭，而产生更强的旋转，使得气流向内回旋并在凹槽中继续向前运动，此反复循环过程形成了 "螺绕环状涡流" ，特点在于当祸流在高速旋转时，不会因离心力使其向外挤压而向上溢出，从而导致过大的扩散性损耗，贝 IJ成功地将涡流凝聚于如同半开容器的盘状升力体的表面；当叶片完全关闭时，即叶片的张开角度为零时，因为其顶部的气流扭压段呈前高后低的且整体沿着凹槽环形围绕构造的 "牛角喇叭"形倾斜弧面，旋转时前方的空气从最高弯拱段进入经此 "牛角喇叭"形倾斜弧面压缩后再从后方的最低弯拱段出来，加强和补充了涡流，此时处于最小功率输出状态，仍然可以保持强大的涡流；另夕卜通过叶片顶部扭转段扭转后仍会有部 ^流斜向上溢出，贝 IJ所有上部溢出气流将再次形成一个上部旋涡，可进一步约束下部涡流，减少损耗；凝聚器的叶片和涡流及环形凹槽全套构造可以有从外到内的多重嵌套，而从简化结构出发，可以把内层的叶片外张的角度固定，省去其桨矩调节机构；另外立体涡流溢出的气体可在上方形成新的平面涡流。

2、一种渐开线形通道引流式螺绕环状涡流凝聚器，用于喷气直升机，如图 2-1、图 2-2、图 2- 3所示，包括：底板 Al、环形凹槽 A22、压气侧轨 A32、气流扭压段 A42、气流旋转膛线 A5、渐开线形凹槽 A23、喷气扁管 B5、旋转叶片压气式涡流凝聚器 B6 (为可选件）；其特征是：底板 A1为涡流凝聚器底面，近似一圆盘面，上表面有两道渐开线形凹槽 A23，同时也有两个喷气扁管 B5; 渐开线形凹槽 A23呈渐开线形；环形凹槽 A22是由、渐开线形凹槽 A23的接近内圆中心的末端部分围绕而成，是呈圆环形；气流在、渐开线形凹槽 A23表面上是沿渐开线形轨道流动，而气流在环形凹槽 A22表面上是沿环形轨道流动；渐开线形凹槽 A23和环形凹槽 A22的内表面的横向剖视曲线形状都呈圆弧段状；气流旋转膛线 A5在渐开线形凹槽 A23和环形凹槽 A22及它们外缘的压气侧轨 A32上都有分布，其形式如同枪管内膛上的旋转膛线，在渐开线形凹槽 A23和环形凹槽 A22的表面是沿气流流动方向由凹槽的内缘向外缘倾斜刻划，而在压气侧轨 A32的表面是沿气流流动方向由下缘向上缘倾斜刻划；压气侧轨 A32为固定形式；气流扭压段 A42是由压气侧轨 A32的中上部分单独分离出来的一个固定的组成部分，当压气侧轨 A32 内表面是按原来的横向剖视曲线形状自然向上延伸，当此曲线的切线呈铅垂线时，此为气流扭压段 A42的起始点，从此起始点开始，其内表面的横向剖视曲线的曲率开始变化，并将随着其内表面的向内弯转的趋势而使此曲线的曲率逐渐增大，并在一定高度时达到气流扭压段 A42的顶点，此时此曲线的切线呈水平，而其曲率也是最大之处，即此曲线呈一个渐开线（螺线）形，并且^ 流扭压段 A42从迎风前缘直到后缘其全部内表面的横向剖视曲线的曲率变化情况都一样，即都呈同样的渐开线（螺线）形，贝 U其象弯扭的渐开线（螺线）形曲面板；旋转叶片压气式涡流凝聚器 B6处于渐开线形凹槽 A23的渐开线中心，并占据环形凹槽 A22的内侧圆的整个区域；喷气扁管 B5为气流的引入喷射端口，呈扁管形或扁喇叭形；渐开线形凹槽 A23表面可采用耐高温材料及涂层，并通过引入发动机高压冷气而使用如同涡轮叶片的复合冷却技术等；此时内侧的旋转叶片压气式涡流凝聚器 B6不用旋转，只用调节压气叶片的角度来弓 i入环形凹槽 A22内的高速气流即可形成内部的涡流；

此涡流凝聚器是通 3±¾气口引入高速气流，此源气流速度可以是高亚、 sr ¾或超音速，如果涡流的气体来源是喷气发动机，则涡流凝聚器的进气口喷管呈扁管形或扁喇叭形，喷口紧贴整流通道表面，其横剖视曲线形状也与整流通道表面相吻合，以减小对现有涡流的不利干扰，而且使进气更均匀；高速气流首先被喷气扁管以紧贴凹槽弧形表面的高度喷出，并引入渐开线形凹槽，如果是超音速流体，其在凹槽中可形成多道激波面而使气流减速，同时采用复合冷却技术对表面及气流进行冷却；凹槽表面的旋转膛线和压气侧轨顶部的气流扭压段可使气流在减速过程中产生垂直面上的旋转分量，最后在渐幵线中心的环形凹槽中减为亚音速并形成 "螺绕环状涡流"；在内侧中心区域可以有更小尺寸的旋转叶片压气式涡流凝聚器，可从环形引流凹槽中的涡流引入气流并形成内部涡流。压气侧轨顶部的气流扭压段可使所有上部溢出气流再次形成一个上部旋涡，可进一步约束下部涡流，减少损耗；另外立体涡流溢出的气体可在上方形成新的平面涡流。

3、一种旋涡磁场约束等离子体式螺绕环状涡流凝聚器，用于碟形飞行器，如图 3-1、图 3- 2所示，包括：底板 Al、超导体隔磁层 A131、隔热层 A132、静电层 A133、旋涡磁场 A23、离子力口速器集合 C2、内缘开口 C31、外缘开口 C41、中心感应线圈 C51、等离子体涡流 C6;

其特征是：底板 A1 为涡流凝聚器底面，近似一圆锥形盘面，下表面为超导体隔磁层 A131 , 中间的内部腔室有离子加速器集合 C2，上表面为隔热层 A132和静电层 A133，而静电层 A133在最外面；离子加速合 C2是成多根螺线管形管状物以多渐开线（螺线）形式沿圆环形分布的漩涡形状，单根该管状物是喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器，夕卜层是螺线管形导线，并且充当带电离子的磁力约束和传输管道；内缘幵口 C31和外缘开口 C41隔着绕组在静电层 A133 的表面上分别伸出并斜.相对，内缘开口沿圆周切线以一夹角斜向外，夕卜缘开口沿圆周切线以一夹角斜向内，内外缘开口的相互圆滑连线呈多渐开线的旋涡形，当螺线管形导线内通以电流时，内外缘开口集中的磁力线构成了旋涡磁场 A23, 并与此螺线管绕组的渐幵线旋向相反；外缘开口 C41是等离子体喷口，在设计上须保证等离子体涡流 C6的运动方向与旋涡磁场 A23的磁力线方向有一适合的夹角；另夕卜从等离子体喷口侧面引出一负离子喷口；中心感应线圈 C51 围绕涡流体的中心布置，整体都在涡流的轨迹内侧；静电层 A133一般可带负电荷；

此涡流凝聚器是通 ¾1¾种新型的离子加速器将带电离子流加速、约束并输送，经过正负离子在喷口处混和，形成的等离子体流从外缘开口斜向圆内喷出；从等离子体喷口侧面引出的负离子喷口其喷出的负离子（电子）与等离子体涡流方向相反，形成反向的负离子旋流，不断与中性分子相碰撞形成而维持整个涡流的等离子体态。静电层一般可带负电荷，吸引及约束正离子的同时，可与正离子相碰 ¾ =生 "二次电子" 而激发电离过程；内夕卜缘开口的相互圆滑连线呈多渐幵线的旋涡形，当螺线管形导线内通以电流时，内外缘开口集中的磁力线构成了旋涡形磁场；由于在设计上保证等离子体涡流的运动方向与渐开线形旋涡磁场的磁力线方向有一适合的夹角，艮 [3当等离子体涡流因为切割磁力线的垂直方向的分量而受 "洛伦兹力" 向底板表面压缩紧贴的同时，也受到磁力线的平行方向的分量的约束；当等离子体流切割此旋涡形磁场的磁力线的垂直方向的分量时，因为正负离子所受的力的方向相反，正离子受到向心力的吸引贴向机体表面，而负离子受到离心力的排斥远离机体表面，为了使等离子体流稳定和内部电荷分布均匀，必须让流体在宏观上象热核聚变的 "托卡马克装置"中的等离子体束流一样呈螺线管形旋转，并且让部分负离子流以与等离子体涡流旋转方向相反的方向喷射和旋转，也是非常必要的；因为等离子体流是良导体，所以可由中心感应线圈中的变化电流引起等离子体流产生感生电势，则在等离子体喷流相互连接形成的回路中生成了感生电流，则形成了圈向磁场，从而使等离子体涡流中的轴向磁场和圈向磁场相叠加呈环轴线的螺旋形磁场，贝 IJ等离子体涡流也随着磁感线扭转呈螺旋形，最终成为 "螺绕环状涡流"，其中离子流沿螺旋形磁感线旋进，使等离子体处在稳定的工作牛下，而等离子体喷口处另夕卜引出的反向负离子（电子）喷口喷射出与等离子体涡流旋转方向相反的电子流，使等离子体态可始终保持。此涡流在外形、结构和性质上很象 "托卡马克装置"中的螺旋形的等离子体环流，只不过是将其从热核聚变容器中取出，是把环流变为涡流；在旋涡形磁场约束下的离子流速度可以是超 ¾¾，但却不会使涡流自身内部及外部边界气流产生激波，还可以把在超音速飞行中前头产生的激波混和分解，并且使外部激波面贴着整个涡流表面；此立体涡流中速度逐渐减小的部分将成为内环道的平面涡流，并逐渐向锥体顶部迁移并进一步减速，被再吸入或溢出；另夕卜此立体涡流溢出的中性气体在机体下部可形成新的平面涡流，成为 "龙卷风"。

二、本发明中用于碟形飞行器上的涡流凝聚器及飞行推进器几乎完全由一种新型离子加速器组成，即一- -喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器

一种喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器，用于碟形飞行器，如图 4-1、图 4-2 所示，包括：螺线管导体 Dl、外电极充电导线 D2、夕卜静电场电极 D3、正离子通道 D4、内静电场电极 D5、内电极充电导线 D6、圆管形导体 D7、负离子通道 D8; 另夕卜作为内部圆管组合体的支撑结构在此被省略，而且现有描述只是整个长螺线管形加速器的中间一小段；

其特征是：螺线管导体 D1在加速器的最外层，线匝间结合紧密，可以为超导体；夕卜电极充电导线 D2分别与各外静电场电极 D3联接，在空间中以均匀间隔分布；夕卜静电场电极 D3和内静电场电极 D5分别在正离子通道 D4的夕卜侧壁和内侧壁，内夕卜静电场电极都是圆管状结构，其梯度电压从前部入口排往后部喷口的分布顺序是：最高电压在入口的外电极管上，经过整一个电极管的长度后，把第二级电压加在内电极管上，又经过整一个电极管的长度后，把第三级电压加在外电极管上如此等等；正离子通道 D4处于外静电场电极 D3和内静电场电极 D5 所构成的电场空间中，是管形通道；内电极充电导线 D6分别与各内静电场电极 D5联接，在空间中以均匀间隔分布；圆管形导体 D7在螺线管中心处，是圆管体结构，中心为负离子通道 D8; 此离子加速器是通过使外静电场电极和内静电场电极都以阶梯电压形式，沿纵向从入口的高压递减为出口的低压分布，内外电极相互在在前后边缘处错开，而电压梯度也相互错开，在管形正离子扁中形成了独特的较均匀的纵向 "斜对门排列式梯度静电场"，对正离子可从零加速到极髙速。螺线管导体通以电流，在正离子通道中形成了轴向磁场，对运动中的正离子流进行约束，当正负离子在喷口处混和形成等离子体后，在流体中形成感生电流，感生电流的圈向磁场与外表面的 "旋涡形磁场"的平行方向分量叠加成螺旋形磁场，使等离子体流扭绞成螺旋状，形成了 "螺绕环状等离子体涡流"；圆管形导体本身可以对外部电场进行隔离，但不会隔离磁场，当其通以电流时在管外形成环形磁场，此磁场磁力线因垂直于正离子运动方向，从而使正离子流受力压缩，增大了正离子的流量，并使正离子流得到聚焦；螺线管导体中心成为负离子通道，负离子受磁力约束，但不受外电场影响也不影响外部离子，并经此通道以恒速运动从喷口处射出，入口处的负离子可有一等于出口处正离子速度的初速，艮 P负离子在加速器中不受到纵向加速；等离子体喷口在加速器的尾部，在喷口的侧面可引出一负离子喷口，喷出的负离子（电子）与等离子体流方向相反，不断与涡流中已经成为中性的分子相碰撞形成 "簇射"，从而维持涡流的等离子体状态，并避免正负电荷分离；所有相邻部件之间都有绝缘体相隔离；此离子加速器也用来作为碟形飞行器的推进器，利用的是喷射出髙速等离子体而获得的反冲力，同时其环向分布的离子喷口可将离子注入在飞行器边缘的环形螺线管容器内，可对飞行器姿态进行任意角度的调节，并且环向分布的离子喷口的磁力线共同形成一外层 "饼状磁场"；即此离子加速器在碟形飞行器上身兼多种角色，有多种重要功能，其一般不会单个使用，通常是以多条螺线管形加速器以多渐开线（旋涡）形式组合成群体使用，而在碟形飞行器上就有两个这样的大型的加速器群体，虽然理论上可用别的离子加速器代替，但只是变成多种分立元件及设备，效果欠佳。

三、本发明含三种直升飞行器，即 --一汽车飞机、喷气直升机、碟形飞行器

1、一种汽车飞机，如图 5-1、图 5-2、图 5—3所示，包括：涡流凝聚器 Hl、涡流凝聚器 H2、共轴对转双叶双螺旋桨 H3、可伸缩车轮 H4、电子与电器系统总成 H5、前部主电池燃料（油）箱 H6、前部机械系统 H7、后部机械系统及电池 H8、后部主电池燃料（油）箱 H9、双垂尾 Η10、平尾 Hll、伸缩尾框架 H12、活动挡风玻璃 H13、沙丘形整流罩 H14、中部行李箱 H15、水平传动轴 H16、垂直传动轴 H17、辅助机翼 H18、机副翼 H19、垂尾方向舵 H20、平尾升降舵 H21、一体化车（机）架 H22、锥齿轮组交会器 H23、活动挡风玻璃轨道滑轮 H24、活动挡风玻璃伸缩臂 H25、机翼端部喷气口 H26、伸缩尾端部喷气口 H27、机翼室 H28、伸縮尾可叠蒙布 H29、定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H301、定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H302、环（圆）盘形增压盖板 H31、向心式散热压气涡轮 H32、背靠背式座椅 H33、备用电池燃料（油）箱 H34、顶部并列式喷气口 H35、伸缩尾收藏室 H36、逆开式兼上掀式两用车门 H37; 前部喷气口 H38;

其特征是：涡流凝聚器 HI装于机体顶部，由定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H301驱动旋转，涡流凝聚器 H2装于在机体底部，由定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H302驱动旋转，电动机（发动机）的上表面都装有向心式散热压气涡轮 H32; 顶部涡流凝聚器 HI 的下表面也可选装增压盖板，并且在底部涡流凝聚器 H2上方装有增压盖板 H31, 增压盖板 H31与散热压气涡轮联结为整体圆盘作为¾ ^底部涡流凝聚器 H2的上盖，底部涡流凝聚器 H2的下表面也可选装增压盖板；顶部涡流凝聚器 HI与底部涡流凝聚器 H2的旋转方向相反，转动惯量相等；共轴对转双叶双螺旋桨 H3在机体前头部，桨叶旋转面直径不大于机体宽度，可变距及倒桨，可以是恒速螺旋桨，当在地面行驶时都锁定于水平面位置；可伸縮车轮 H4为汽车的四轮布局，在地面行驶时由前部两轮驱动，但在飞行时完全收入机体内部；电子与电器系统总成 H5在机舱内前部驾驶台处，由电子自控及通信系统和电器执行系统等组成；前部主电池燃料（油）箱 H6在机体前部驾驶台下方，液面可控制且有防晃动及阻燃机构；前部机械系统 H7在前部下方两繊中间处，由轮（桨）驱动及调节机构如离合器、减速器、变速器、差速器、万向节、传动轴、制动器、车轮收放器、桨叶锁定器、变距器等组成；后部机械系统及电池 H8在后部下方两前轮中间处，主要由制动器、车轮收放器、转向器、电池等组成；后部主电池燃料（油）箱 H9在机体尾部，液面可控制且有防晃动及阻燃机构；双垂尾 H10和平尾 H11在机体尾部上方呈 "Π"字形结构，分别有垂尾方向舵 H20和平尾升降舵 H21, 双垂尾也可以是全动式兼作为减速板；伸缩尾框架 H12为气动伸缩式框架梁结构，在伸缩尾框架的尾尖端有伸缩尾端部喷气口 H27， B贲气口有多向转动能力，整个伸缩尾框架外部由伸缩尾可叠蒙布 H29包裹；

活动挡风玻璃 H13在机体正前部上方，在固定挡风玻璃的外表面的前方，与固定挡风玻璃的尺寸形状相似，其两侧有活动挡风玻璃轨道滑轮 H24和活动挡风玻璃伸缩臂 H25, 在地面行驶中为了降低升力和阻力时活动挡风玻璃向机头前下方伸出，与固定挡风玻璃一前一后将机体构造 « ^体，当飞行时活动挡风玻璃收回在固定挡风玻璃之前；沙丘形整流罩 H14在顶部涡流凝聚器 HI的正前方，是能够减小阻力并驻留旋涡且增加升力的类似自然界的 "沙丘"形状的薄壁曲面板式结构，其在左右及上方都替涡流凝聚器遮挡住前方的冲击来流；中部行李箱 H15 00451 在机体内中部背靠背 ^椅 Η33之间，在飞行时一般行李箱在中部且座椅为背靠背式，当在地面行驶时行李箱可从中部拆下装于尾部，而后排座椅可调整为平常汽车的面向前方形式；水平传动轴 H16和垂直传动轴 H17分别联动前部机械系统 Η7和顶部涡流凝聚器 HI, 但都交会联动于机体中部下方的锥齿轮组交会器 H23, 而锥齿轮组交会器下部则联动底部涡流凝聚器 H2; 辅助机翼 H18翼型剖面采用不对称的双凸形，在地面行驶时于机体内中部行李箱 H15下方的机翼! ^室 H28中，当飞行时可伸出，其上有机副翼 H19和机翼端部喷气口 H26，喷气口有多向转动能力，副翼动作及机翼伸缩可以用压缩气作动，辅助机翼可绕自身转轴转动成正迎角或负迎角；一体化车（机）架 H22为机体的承力框架，下部框架外侧为四边的矩形，中间为 "X" 字形，上部框架为沿机翼翼型的上翼面呈弯拱状的 "X"字形，上下框架 "X"字形的交叉中心都有垂直传动轴 H17的上下轴承；

定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H301、 H302处于涡流凝聚器的中心，旋转定子（或缸体）与涡流凝聚器的底板固定联接，与涡流凝聚器一同旋转，电动机（发动机）的旋转部分应占其总质量的绝大部分，至少旋转部分的质量要大于固定部分的质量，当优先选用定子旋转式电动机时，一种传动方法是：其中心固定转子的定轴固定于机体上，且与旋转定子的转轴成共轴结构，固定转子的定轴为外轴，而旋转定子的转轴为内轴并延伸到锥齿轮组交会器 H23处，另一种传动方法是：定子、转子都旋转而且是正反对转' 旋转定子通过齿轮与旋转转子间接啮合，互相联动反向旋转，并由旋转转子的转轴延伸到锥齿轮组交会器 H23处，此旋转转子的转轴轴承固定于机体上，而如果选用转缸式星形活塞发动机，则传动系统最好与后一种方法近似，但无论釆用明—种方法，其油料供应系统都比电力驱动复杂得多；涡流凝聚器中心的定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机） H30上（下）方有向心式散热压气涡轮 H32, 涡轮叶片为渐开线（螺旋线）形，涡轮的整体呈边缘幵口的扁圆盒式结构，中部有压缩气排气通道，底部压缩气主要为机体各气动部件撤压缩气，并且顶部压缩气主要提供给顶部并列式喷气口 H35; 备用电池燃料（油）箱 H34在机体尾部下方；顶部并列式喷气口 H35在顶部涡流凝聚器的下部，是多喷气口并行排列，贴着后部机体上表面向后平行地喷气；伸缩尾籠室 H36在机车尾端，有切变风传 ¾_; 逆开式兼上掀式两用车门 H37可分别向旁侧和上方打开；前部喷气口 H38在机身前头左右两角；

此汽车飞机是通^¾用了新型气动力，成为一种直升机，无论是与现有直升机或是固定翼飞机相比，其能源消耗都节省得多，稳定性在三个维度上都满足需要，受切变风及横风影响小，外形及尺寸符合汽车和飞机两种矛盾的要求，传动系统简单且效率高，操纵控制系统灵活可靠，安全性达到前所未有的高标准；在其顶部及底部分别安装一具涡流凝聚器，相互反向旋转以平衡转动力矩，并且在底板中心安装定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机），增大转动惯量，使得飞行时如果全部发动机故障，也可以靠极大的转动惯量所储存的能量保持升力而缓慢下降，因为用于补偿涡流损耗的能量极少则转动惯量所储存的能量的消耗也极少，所以可以从极高的髙度上实现无动力安全降落；极大的转动惯量产生的 "陀螺惯性效应"使机体无论在起降中、悬停中、飞行中、垂直切变风中都能保持足够的水平稳定；顶部涡流凝聚器和底部涡流凝聚器的重量相近，转动惯量基本相等，力矩的不平衡可通过压气叶轮的变距来调节'' 在飞行时由伸缩尾框架（兼气动或电动部件）把伸缩尾伸出，并稍微向上翘，伸缩尾整体呈楔块形状，而且机体上下表面的纵向曲率适当选择，从而使机体与伸缩尾的组合体其纵剖面呈飞机机翼的 "S"字形的翼型结构，即翼型弯度线为 "S"形状，可抗垂直切变风，同时应适当选择前头底部面板的向上弯曲度，让机体纵剖面翼型弯度和翼型前缘半径达到最佳，在巡航时得到最佳升阻比，并且使机车在地面行驶时底部气流得到改善，而伸缩尾不但可使机体构形更加流线化，并且可降低压差（形状）阻力，较大的俯（仰）视投影面积还可以将飞机焦点后移，提高飞行时纵向稳定性，同时因其侧视投影面积也提高了飞行时的横侧稳定性，伸缩尾在地面行驶或飞行中遭遇切变风时缩回伸缩尾收藏室；出于地面行驶的需要，机体外形更象汽车而不是飞机，并顺便利用汽车外形，构成的 "s"字形的翼型机体在飞行中也产生升力' 并且不会因机体的仰俯使升力中心移动；当遭遇从上向下的垂直切变风时，顶部的涡流受到加强，反而增大了升力，因此飞机非但不会下降反而有上升趋势，即对垂直切变风有自我补偿的特殊性效果；因为悬停时立尾和平尾不起作用，可由前后喷口实现飞机的转向、仰俯、前进、后退、横移等；

辅助机翼可在悬停时伸出用翼尖喷口排气以调节机体平衡，以及当机体过重或各力矩无法得到平衡时伸出用以产生飞行升力，平常可以缩回以降低机车间相互擦碰的机率，其中翼尖喷口主要用于调节和补偿当悬停时机体重心偏离凝聚器的升力中心轴线而可能弓 I起的横侧稳定问题，因为机车的双升力体的转动惯量相等且旋转方向相反，所以不会有 "陀螺进动的飘移效应"，而翼尖喷口也同时与前后喷口一起共同保持各力矩相对于重心的平衡；又由于完全使用此种新型涡流来作为直升机的升力，其升力分布很均匀且加上多而密的压气叶片的构造使其天生不会产生振动，而共轴对转螺旋桨产生的振动很小，因此在众多调节机构的配合下，无论在飞行或悬停时机体都不会出现晃摇和振动；翼型机体因产生升力而带来的诱导阻力很小，而凝聚器产生涡流却没有诱导阻力，因此机体总阻力较小，提高了速度降低了能耗；顶部整流罩是类似自然界的 "沙丘"形状的薄壁曲面板式结构，其是通过一个稍扁的水滴形的流线体被另一个更大的圆柱体（或球体或水滴形流线体）从前部或中部相交切割后的剩佘体，取其一半并稍作修（可切尖）而得，其俯视投影面如同一轮 "弯月"，因其良好的自然气流结构，具有顽强的抗干扰性能，其内空处可保留一稳定的旋涡，能与外部流体有良好的质量交换，可既不生长又不减弱，防止了如圆柱体或 V形体的尾缘旋涡的周期性脱落，延长了涡流的停留时间，并在一定程度上防止了由于旋涡脱落或形成脱体涡所带来的机体激振和升力中心后移，同时可以减小阻力、提高升力、降低能耗，并且因其将顶部凝聚器全部遮挡，从而避免了前部高速气流的冲击对凝聚器进气时造成的两侧不平衡力矩所可能导致的机体转动或振动；顶部并列式喷气口贴着后部机体上表面向后平行地喷气，吹除后部紊流，延缓表面气流分离，可提高升力，减少压差（形状）阻力，而伸缩尾端部喷气口在地面行驶时喷气减弱了尾涡和阻力；活动挡风玻璃在飞行时缩回与固定挡风玻璃构成双层形式，提高飞行时前向防撞性，在地面因高速行驶而要求减小升力时向前下方伸出，减小翼型机体的翼型弯度，并且充当防撞板，也保护螺旋桨，同时作为车头整流罩，减少了因头部螺旋桨等零件形成的阻力，因为机体外形主要是为在飞行时产生升力而构造，所以在地面高速行驶时有必要使机体变为一个楔形，形成翼型弯度线前低后高的所谓 "负冲角"，以减小升力和诱导阻力，并提高车轮对地面的附着力，而此时伸缩尾缩回机尾舱内，机体于是成为了 "楔形快（斜）背式"汽车，满足在地面高速行驶的外形构造的需要，但机体长度仍然只相当于一般轿车，机体宽度受制于涡流凝聚器的直径，如果使得涡流凝聚器的直径尽可能小于一般轿车的宽度，贝 (J整个机体的宽度也就相当于一般轿车；只是机体高度可能略高于一般轿车；

机车使用前轮驱动，并且重心可通过燃料的移动而调到稍前部位，再加上较宽大的双垂尾构造使其在地面行驶时横风稳定性也得以满足；双垂尾又可兼当翼梢小翼和翼梢端板的作用，阻碍了机体后部两个大型三维尾流旋涡的形成，能同时降低诱导阻力和压差（形状）阻力；在地面行驶时前部螺旋桨叶面及后部平尾升降舵可以偏转，使局部压力增大，提高车轮对地面的附着力；底部涡流凝聚器的上盖安装有向心式散热压气涡轮，在发动机散热的同时为各气动部件提供了压缩气源，各喷气口可在任何时候调节飞机姿态；涡流凝聚器的压气叶轮在地面行驶时呈倒桨状态，凝聚器的旋转不会产生升力，而同时仍然使发动机得以散热；涡流凝聚器的底板下表面也可以装设较薄型的增压盖板，避免因凝聚器的高速旋转其下表面可能产生的负压；机车一般用两台发动机，当采用燃料电池电动机时，如有必要可在前部加装一台电动机，以增大速度或提高安全系数，即如果涡流凝聚器的转轴被卡住时，前部电动机仍然可使飞机水平飞 1 行并安全降落；共轴对转双叶双螺旋桨提高了动力的输出量和效率，同时也使纵轴上的转动力矩得到平衡；机体 i共的升力其中心稍靠后并且不随迎角变化而改变，上部立体涡流溢出的气体可形成平面涡流，其在飞行时随速度的增加可能后移并成为脱体涡，将会对后部上表面及尾翼等产生一定影响，因此其升力中心也可能随速度增加而稍向后移动，机体重心可调节，悬停时处于上下涡流凝聚器中轴连线之上，向前飞行时可稍有移动，但始终在全机的升力中心或焦点之前，使得飞行时成为 "静安定"的飞机；机车的先天优异的气动力条件和内夕卜构造使得在飞行时不怕轻度的追尾或机体及机翼的擦碰，也能接受小件异物或飞鸟的正面撞击，仍然可以利用巨大的转动惯量保持升力所需的涡流，从而缓慢平稳安全降落，并且不受别的飞机或机车的尾流的太大影响，这特别有利于适应未来繁忙的空中交通，成为最为通用的未来空地两域载人运输工具；因为机车的安全性达到了理论上飞行器所能达到的顶峰，所以机内不带降落伞，但出于在水上迫降的需要，可以加装应急充气气囊，另外由于其升力强、载重量大、机内空间足够、机体结构合理，方便于充分采用现有成熟的汽车和直升机的防搬抗坠毁技口设备，如头部防撞气囊、四轮抗坠油汽减震器、抗坠座椅、弹性吸能材料机舱、吸能背带、抗坠软油箱等，但主要是用来对付空中严重的撞击而可能导致的坠毁，而机车本身的故障一般不会引起安全问题；机车可以在市区外任何地点任何时刻起降，在市区内也可超低空飞越塞车路段，此时螺旋桨不动，机翼和伸缩尾也不用伸出，只用尾喷口实现推进和转向，由前部喷气口实现后退和制动，并共同实现横移，不会有强烈的下洗和后推气流对周围环境的影响，也不会因有外部转动部件相互产生危险；

为了在空中飞行时能高效率地减速，可以将双立尾设计成分裂式大阻力方向舵从而兼作减速板，同时前头螺旋桨实现倒桨运转状态，当然如有必要，飞机也可用倒桨进行倒退飞行；由于采用了高效率低消耗的新型气动力，其燃料消耗率不仅远远低于现有通用旋翼直升机，甚至低于现有通用固定翼飞机，其同时摆脱了现有固定翼飞机不安全和旋翼直升机效率低的短处，却保留且发扬了两者的长处，更结合了小轿车的全部特性；机车的驾驶可以是全自动的（特别是在飞行时），也可转换为半自动形式，而在地面行驶时更可改为全人工驾驶；机车动作控制系统可采用飞机的多余度电传或光传操纵形式，并可含一套应急简易机械 ^、，特别在地面人工驾驶时也可采用机 «纵；机车有多种传感器和通信设备，可自动感应姿态及环境^ ί牛，接受主人语音命令及交通网络管制机构的指挥；机车地面行驶经济速度可为 100~200公里 /小时，空中飞行巡航速度可为 300~600公里 /小时， ¾A数可为 4~6人，飞行主干道可为城市间地面上高速公路两旁的空中，此时由地面雷控和卫星系统导航及机器人驾驶，飞行高度一般不超过 1千米，不扰大型客机的交通线，并可经申请批准有限制的开灘入风景区中在允许高度和区域以内旅游观光，并自主飞行和随意停泊。从而真正实现了汽车与飞机的完美统

2、一种喷气直升机，如图 6-1、图 6-2所示，包括：涡流凝聚器 II、进气口 12、涡轮喷气发动机 13、辅助机翼 14、弯月形整流罩 15、飞机机体 16、发动机矢量喷口 17、 "T"字形尾翼 18、板式结构的留涡面 19、弯月形翼梢小翼 110;

其特征是：涡流凝聚器 II布置于机体背部，其是一种渐开线形通道引流式涡流凝聚器，其分左右两具并排，成为飞机的主要升力体，其上的引流通道的形式是单个渐开线形，左右两具升力体的渐开线的旋转方向相反，而且气流入口都在飞机顶部中央相互并列，并且共用一个进气口 12为前方自然来流的入口；进气口 12类似于现今超音速飞机的进气口，唇口为斜切形，内部上表面有用于压縮空气的压缩斜板，其倾角可调，内部后方有分流栅，可用来把气流分为两股，下方有一个发动机气流引气口，同时联接两台发动机的尾喷管，并将两股气体混和后再次分成两股，分别提供给两具涡流凝聚器的进气口；涡轮喷气发动机 13有两台，分别吊挂在机体两侧的涡流凝聚器下方，并与机体有一定间隔，中后部有引流管将发动机混和气沿吊架内管道输送给涡流凝聚器，尾部是发动机矢量喷口 17，可从水平方向向下转动超过九十度角，并可稍向两旁转动；辅助机翼 14装于涡流凝聚器的外侧并稍微靠后，提供的辅助升力中心在重心之后，其上也有调节用副翼；弯月形整流罩 15在涡流凝聚器的前缘顶部，并与进气口 12的顶部结合，作为两个涡流的前方遮蔽物，整流罩的外形为自然界的 "沙丘"形状；飞机机体 16是高亚飞机的机体类型，前后端及两机翼尖端分别有姿态调节喷气口，釆用发动机的高压冷气； "T"字形尾翼 18远离发动机喷气流；板式结构的留涡面 19为稍向下弯曲形板式结构，一般不可调，处于涡流凝聚器的后缘，宽也与其相近，长度可选；弯月形翼梢小翼 110在翼尖的中后端；

此喷气直升机是舰把一左一右两具弓 I流式涡流凝聚器布置于机体背部，左右两个单渐开线形引流通道的夕卜缘在前部合并形成进气口，从下部引气口引入发动机喷气流，形成涡流并提供主要升力，因此成为直升机；涡流凝聚器的底面可为飞机机翼 "层流翼型"的下底面形状，而由于板式结构的留涡面稍向下弯曲，最终与向上弯曲的底面形状相结合而构成 "超临界翼型" 的向上凹的后底面，是两种翼型的下底面的有机结合，将产生一定升力并减小阻力，也有利于机翼结构强度和空间布置；辅助机翼提供的辅助升力中心在重心之后，其上也有调节用副翼；当正常飞行时可停止从发动机引气，由涡流凝聚器前部的进气口把前方自然来流压缩并供给凝聚器以产生涡流和升力，而当全部发动机故障时仍可保持涡流和升力而实现滑翔，即具有优异的无动力滑翔能力；发动机矢量喷口和机体前后端及两机翼尖端的姿态调节喷气口一同协调，在飞机起降、悬停及低速移动时提供部分升九并实现进退、横移、制动、转向和姿态调节等功能； "T"字形尾翼可以使其远离喷气流和涡流的影响区域；机体顶部有类似自然界 "沙丘" 形状的前部 "弯月形整流罩"，利用类似于航空燃气轮机的燃烧技术上的所谓 "回流区"，与汽车飞机上是保留单个涡流不同的是，其可保护和留存由两个凝聚器形成的两个对称涡流，但同样能增加升力，减少损耗，并在一定程度上防止了由于旋涡脱落或形成脱体涡所带来的机体激振和升力中心过度后移；髙速飞行时立体涡流溢出的气体形成的平面涡流将向后移并最终脱体形成脱体涡，留涡面可撤涡流后移的作用区，从而获得额外升力，并使飞行时升力中心或焦点处于重心之后，成为"静安定 "的飞机；

由自然界中 "沙丘"的俯视投影面可以得到 "弯月形翼梢小翼"，其是由上下两块不同大小的半个 "弯月"形状的小翼联结而成，可减小翼尖涡形成的诱导阻力，同时因其良好的自然气流结构使其自身的形状阻力也小，一般上部小翼在髙度和长度方面都大于下部小翼，并且上下小翼都可以向外侧倾斜一个角度，可减小其与机翼面之间的干扰阻力；涡轮喷气发动机与机体有一定间隔，不会对机体表面蒙皮及机体后部流场产生不良影响；发动机中后部有引流管将发动机混和气沿吊架内管道输送给自然气流压缩体，从其下方的发动机气流引气口将两股（或多股）气体经超声管式扩压器混和及扩压后，再把气流分为两股提供给两个涡流凝聚器，由于很可能涡流气体入口处的气流为超音速且有多个不同来源及速度，所以涡流凝聚器的进气口喷管结合了离心式压气机中的超声管式扩压器的变体，以减少扩压及混和的损失，且此源流进气是否均勾对涡流体的形成十分关键；而当任意一台发动机故障时，仍可平衡机体并有足够升力持续飞行，如果发动机的喷气量足够且分配合理，加上矢量喷管的配合，则也可以实现单发动机的垂直降落；另外也可在自然气流压缩体内发动机气流弓 I气口前部装设小型专用辅助喷气发动机，以提供垂直升降时的涡流气源，让此种直升机结构简单化，经济性、安全性、可靠性大为提髙，更进一步还可以把主发动机换为涡轮螺桨发动机等，这样极大拓宽了应用涡流凝聚器的飞机的机型范围；在髙温气体经过处或气体激波形成处，如混和气弓!流管及涡流凝聚器的渐开线形引流通道表面，可采用耐高温材料及涂层，并通过引入发动机高压冷气而使用如同涡轮叶片的复合冷却技术等；飞机飞行速度一般为髙亚音速。从而使应用广泛的髙亚音速重型喷气运输机成为直升机。 3、一种碟形飞行器，如图 7-1、图 7-2、图 7- 3所示，包括：顶部三维稳定舱 Jl、上部旋转舱 J2、中部等离子体推进器兼饼卜层磁场产生器 J3、下部旋转舱 J4、中心稳定轴管 J5、等离子体发生器和激光纖器及灘管兼强磁管 J6、上部外壳兼旋涡磁场约束等离子体式涡流凝聚器 J7、下部外壳難形内层旋转磁场产生器 J8、头部锥纖光和负离子束 J9、头部等离子体射流 J10、头部旋转强磁场 Jll、头部等离子勝波锥 J12、上部旋涡磁场 J13、饼状外层磁场 J14、下部锥形内层旋转磁场 J15、尾部等离子体喷流 J16、下部多层密绕环（渐开线）形通电线圈 J17、下部外缘双钩形磁头 J18、下部星型棒状载流螺线管 J19、下部内缘双钩形磁头 J20;

其特征是：机体各部在俯视或仰视时投影面都是圆面，总体侧视图呈两个碟盘相对扣合的如同 "UF0"中的 "飞碟"形状；顶部三维稳定舱 J1在机体的顶部，是一个球形体，重心较低，质量分布呈 "不倒翁，形式，有三个维数上的自主转动和平衡能力，在飞行中可始终保持水平稳定，内部含控制系统和生命保障系统，可载人，其外壁可以有高导磁率的 "铁磁质"材料；上部旋转舱 J2在顶部三维稳定舱 J1的下部与其一同构成上部机体，自身可高速旋转，以中心稳定轴管 J5为转轴，内部为机电设备及能源等，机体表层为上部外壳兼旋涡磁场约束等离子体式涡流凝聚器 J7, 其上有旋涡磁场约束等离子体式涡流凝聚器和喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器；中部等离子体推进器兼饼状外层磁场产生器 J3在机体中部，可围绕中心稳定轴管 J5旋转，结构上可分为上下两层，内有多渐开线形布置的喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器作为飞行推进器，上下两层的离子加速器的渐开线形状的旋转方向相反，在外侧圆周处有上下两个类同于 "托卡马克装置"中的环形螺线管的通电导体和感生电源，可将上下两层加速器产生的高速离子流容纳和约束，并有多个离子流喷口；下部旋转舱 J4 是机体底部，自身可高速旋转，以中心稳定轴管 J5为转轴，内部为机电设备及发动机等，机体表层为下部外壳 »形内层旋转磁场产生器 J8, 内有下部多层密绕环（渐开线）形通电线圈 J17及下部星型棒状载流螺线管 J19;

中心稳定轴管 J5为各旋转舱体的转轴，在机体中心轴位置，一般不转动，为竖立的空心圆管形，有多个磁悬浮轴承与各舱体相隔离和联接，空心内部可以是各种通信控制及维护活动的通道，有多种光电接口、传藤、控制系统及活动舱门等，管侧外壁可以有高导磁率的 "铁磁质"材料；等离子体发生器和激光; 器及激波管兼强磁管 J6在中部纖器的前头部，其上由多层密绕载流螺线管和 "铁磁质"材料磁芯构成强磁管产生强磁场，并有激光发射器、离子喷射器等；上部旋转舱和中心稳定轴管的顶部周围可以有环形分布的多个吸气口，提供用于产生升力和推进所需的气体；头部锥形激光和负离子束 J9在飞行流场最前头，由等离子体发生器和激光发射器及激波管兼强磁管 J6射出的激光和负离子束都呈锥形，紧接从其中轴射出的是一小束头部等离子体射流 J10, 并激发出现了头部等离子# ^波锥 J12，由强磁管 J6形成的头部旋转强磁场 J11的磁力线切割此等离子鎌波锥；饼麟层磁场 J14在机髓场的层，磁力线是由中部等离子体推进器兼饼状外层磁场产生器 J3发出分别到达机体顶部和底部；上部旋涡磁场 J13紧贴上部旋转船 J2的表面；下部锥形内层旋转磁场 J15紧贴下部旋转舱 J4的表面；尾部等离子体喷流 J16出现在中部等离子体 ¾器并状外层磁场产生器 J3的后部边缘较宽范围布置的多个喷口后；下部多层密绕环（渐幵线）形通电线圈 J17和下部星型 ^载流螺线管 J19一起共同产生了下部锥形内层旋转磁场 J15, 磁力线是由下部外缘双钩形磁头 J18出发到达下部内缘双钩形磁头 J20处；

此碟形飞行器是通过上部旋转舱外壳内的喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器在上表面产生旋涡磁场，同时也加速并喷射出等离子体流，旋涡磁场的垂直方向分量与离子流的相交切割产生了 " 仑兹力"，加上平行方向的分量与等离子体流回路中感生电流的圈向磁场叠加成的螺线管形磁场，共同对等离子体流吸附、约束及扭转，形成了"螺绕环状等离子体涡流"；中部等离子体纖器内有离子加速器，在飞行时，加速向后喷出高速离子产生推力的同时，螺线管的磁力线一头在中部环夕卜侧边缘密集，另一头经过中心稳定轴管和顶部三维稳定舱中的由 "铁磁质"材料构成的外壁导引后，在机体顶部及底部集中出现，闭合的磁力线构成一饼状外层磁场，产生 "磁镜效应"从而约束并吸附等离子体激波；下部旋转舱表层有锥形内层旋转磁场产生器，下部旋转艙在旋转时使锥形内层磁场旋转，其磁力线高速切割等离子体使其受 "洛伦兹力"，从而吸附并约束等离子体激波；等离子体发生器和激光纖器及激波管兼强磁管在中部 ¾a器的前头部，超飞行时，锥形激光，甚至可以是高能 X射线激光及伽马射线，加热和激励了前方空气，再喷出大量的高速负离子（电子）流，将被激发的热空气电离成等离子体，并可在负离子流中混和射出少量正离子流，激发前方空气形成锥形等离子体激波锥，使管体自身处于此激波锥之后从而不会受到过度的加热，并作为强磁管产生强磁场，使等离子体激波面因 "磁镜效应" 的约束而扭曲变形，并减低纵向速度而提高横向速度，理想情况下此激波面及其后的减速空气都呈等离子体状态，更进一步可使此强磁管的磁场也以高速旋转，旋转的磁力线切割前头的等离子体激波锥，使其受到 "洛伦兹力"作用而进一步向内收缩扭曲，从而改变激波面形状，总的来说是髓魏飞行时得以人工主动产生前部等离子体激波，并且可通过电磁力控制其形状，可减弱激波强度，使激波进一步 "软化"，减小激波阻力，减少前缘受热，提高超飞行性能，必须特别要求的是，强磁管形成的磁场与前方激波锥相交处，其磁力线方向与锥面近似平行，即交角很小，这样当磁场旋转时，激波锥会受 "洛伦兹力"而向内收缩（或向夕卜扩张）；在飞行时，中部 ¾¾器只有当转弯时才转动，一般只向后喷出等离子体，而上部和下部旋转舱各自以相反方向旋转，上部旋转舱本身的旋涡形磁场以高速旋转而成为旋转磁场，下部旋转舱的锥形磁场也因舱体的旋转而成为旋转磁场；

在悬停时，上部和下部旋转舱都停止旋转，上部旋转舱不加速离子，但仍用来产生旋涡磁场，由中部推进器沿环向喷出离子流，产生了 "螺绕环状等离子体涡流"而得到悬停升力，同时中部推进器受反作用力而旋转，如果要在高空气压较低处悬停，则可让中部推进器的圆周边缘的众多小喷口向下喷射离子流产生反作用力，而小喷口也是全部飞行范围的姿态调节系统；机体重心在中部推进器中心处，机体质量分布呈 "不倒^"形式，即上下两部分机体的重量相等，而旋转方向相反，其转动惯量也相等，由于上下跄体的高速旋转产生的巨大转动惯量，使其在极高速飞行时的稳定性得以保证；所有的导体都可以是超导体；各舱体之间都以磁悬浮轴承相隔离和联接；所有舱体的内壁都有超导体隔磁层，而所有舱体的外壳都有隔热层和静电层，上部外壳的静电层带负电荷以吸引并承受正离子的撞击，下部外壳的静电层带正电荷以排斥正离子，中部推进器前缘带负电荷吸弓 I正离子以改变前头激波面的形状，其后缘带正电荷以排斥正离子，防止喷射推进中的正离子回流， ¾^机体呈电中性；等离子体与磁场相对旋转运动时受 "洛伦兹力"作用而具有向心加速度，离子将辐射电磁波，即所谓 "回旋辐射"，可产生发光现象，而因为被等离子体包绕，机俐寸雷达探测隐身；飞¾¾度超过时，前端激波管首先产生激波锥，强磁管产生旋转强磁场，此等离子体激波被此前端旋转强磁场和包绕整个机体的饼状外层磁场所约束，由于 '？仑兹力"和 "磁镜效应" 使带电离子的平行方向的速度分量逐渐减小，而横向上的速度分量逐渐增加，并在中部推进器前缘所带负电荷的吸引下，正离子在机体前缘向内挤压，则原来的歡波锥被扭曲变形，使激波面紧贴着机体前缘表面向后传导和扩展，在机体上部表面旋转旋涡形磁场约束下的等离子体涡流速度可以是超 ¾¾' 但却不会使涡流自身内部及外部边界层产生激波，并且由于受旋转的旋涡形磁场的切割，前头等离子体激波面将因 "洛伦兹力"作用更加向机体表面靠拢而扭曲变形，整个外部原先形成的等离子体激波面最后呈紧贴涡流表面的形式，或者使得^ 涡流表面被激波面包裹着，同时激波面也加强和约束了涡流，减少了涡流的扩散和损耗，并且激波将逐步被等离子体涡流分解混和，最终成为涡流的组成部分；而在机体下部表面，等离子体激波面被旋转的锥形磁场切割，并因 "洛伦兹力"作用而贴紧机体下表面，且下部舱体可带正电荷能排斥正离子，并把机体表面与激波面之间原有的附面层形成为一个较薄的 "低密度隔离层"，可隔热并减少摩擦且增加雷诺数，并由于下表面所带正电荷与上表面的负电荷相反，从而有助于使机体表面电荷量平衡，但下部表面并不因此 "低密度隔离层"而少受激波面的影响，反而因为饼状外层磁场的 "磁镜效应"的约束和锥形旋转磁场的 "洛伦兹力"作用，激波面被扭曲成紧贴其下部表面的扁锥形，所以下表面各处的压力都较均匀，都仍然受到激波面的高压力的影响，即是利用下部激波面得到了所谓 "激波压缩升力"，再加上机体上部外壳与激波面之间被等离子体涡流所隔离，上部机体不受激波面的高压力的影响而是受到了高速涡流所产生的负压，从而得到了超音速飞行时所需的全部升力；此下部激波面最后因饼状外层磁场与锥形内层旋转磁场的共同的扭曲和约束作用，最后从中部推进器的后缘处以水平方向向外（向后）传导和扩散，因而前部形成的激波不会因为向下传导而产生音爆；其中饼状外层磁场的 "磁镜效应"主要体现在使等离子体激波在机体前半区域传导中其速度的纵向分量减小而横向分量增大，即激波面向机体表面靠拢，产生扭曲变形，过了机体一半的分界线或过了另一磁极（锥体的尖顶）之后，激波传导速度的纵向分量增大而横向分量减小，并最后沿着后部边缘水平方向传导和扩散，这种情况对于下部或上部的激波都一样，而下部锥形旋转磁场的 "洛伦兹力"也牢牢抓住了下部的激波面，使其更贴紧机体表面，成为完全的 "附波"；相对而言，高超 ^时压缩等离子 #¾机体前方永久滞止，所以上下部旋转磁场的旋转使得等离子体匀速切割磁力线，当磁场极性一定时，旋转磁场的旋转方向决定了等离子体中重离子是被吸弓 I或是被排斥；

而中部推进器的离子加速向后喷射等离子体时，可同时在喷流中形成强磁场，磁力线与离子速度方向平行，使尾喷流箍缩，并利用 "托卡马克装置"的机理在等离子体中形成感生电势，而尾喷口附近的强正电荷区使负电荷（电子）减速并最终在尾喷流末端形成 "空间电荷区"，有助于此感生电势在等离子体中形成感生电流，从而使得尾喷流进一步箍缩，并且喷射的部分电子流的速度要远远高于正离子，而电子尺寸小容易逃逸的特性使其能追上后方远处的喷流，使已经变成中性的分子受高速电子撞击产生 "簇射"而重新电离，可以仍然保持等离子体态，从而保持高度的箍缩状态，直到尾喷流速度减至亚音速时为止，还可在喷口处加一个如同前头强磁管所产生的高速旋转的强磁场，而在磁头圆周是环管形离子喷口，使磁力线旋转切割等离子体，使其受 " 仑兹力"作用而收缩，并在尾部方向较远处有一聚焦点，从而进一步防止喷流横向扩张，在如此众多的方法和措施保证下，极大减少了喷射激波，减弱了音爆，最 1 终实现无声的超音速飞行；飞行时方向和姿态的改变可由中部推进器外缘的众多小喷口实现；由于观上看，几体前后左右及上下等全部表面都被一层激波面所包裹着，机体上下表面的各处压力较为均匀和接近，也就意味着机体前后部的压力相差不大，因此在飞行中压差

(形状）阻力极小，总阻力主要是较小的摩擦阻力，所以其加速性能特别好；而从 3¾上看，机体的上表面以涡流隔离了激波面，并且由于上表面是个向上凸起的锥面而不是平面，则涡流本身向外扩散的离心趋势使得机体上表面的附面层很薄且密度低，而机体下表面是以 "低密度隔离层"隔离了激波面，所以整个机体表面的摩擦阻力小且隔热效果好；整个飞行器的超音速飞行就象是水面上旋转的石片在打水漂或冲浪板的滑行；除了带电离子在强磁场中加速时将因 "回旋辐射"而辐射电磁波，从而产生强光现象外，当等离子体涡流最终因为变回中性气体而失去磁场的约束，从而在机体边缘溢出，将在机体下部形成真正的 "龙卷风"，则当飞行器着陆或升空时，将伴有狂风大作，当其飞越或悬停于沙漠、雪原、大海时，将引发沙暴、雪旋风暴、巨浪及水柱，加上其内外层的旋转及非旋转的强磁场，当其低空掠过车辆（箱）时，会将其掀起（牵引），并影响一切 "铁磁质"物质，这些现象都将与传说中的 "飞碟"的特性完全一样；飞行器速度可以是高超¾1，能源可以是核能，并可以将空气液化储存后作为电离推进剂，实现单级入轨、月球往返、星际旅行，而当其再入大气层时，下部碟形面呈大面积锥体状的凸起特别有利于减速，其表面的髙速旋转的锥形磁场和带正电荷的静电场，使其具有排斥等离子体的特性，也更有利于抵抗气动加热，机体上下部分因为旋转得到的巨大转动惯量也保证了再入时的姿态及方向稳定性；由于其新型涡流体和新型离子加速器的独特的原理、构造和功能，使得其上中下各部分经过改造后都可以成为单独的碟形或环形飞行器，并使得球形和圆柱形部分也可经相似的改造后实现单独飞行，则一个大的飞行器就可由多个小飞行器组成，并可在空中实现稳定分离和组合；此种飞行器从飞行原理方面初步揭开了有史以来的 "UF0之谜"。

Claims

权利要求

1. 一种制造立体涡流的方法，其特征在于：在一个螺绕环状涡流凝聚器作用下，流体（气体或等离子体）经过整流通道整流，形成立体涡流。
2. 实现权利要求 1所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其整流通道包括底板 (Al)、底部涡流轨道 (A2)、侧部压气面板 (A3)、顶部扭压面 (A4)，其特征是：底板 (A1)为一圆（锥）盘面，上表面有一道或一道以上的底部涡流轨道 (A2)，该底部涡流轨道 (A2)围绕底板 (A1)的中心呈圆环形布置；底部涡流轨道 (A2)的外缘上装有侧部压气面板 (A3)，该侧部压气面板 (A3) 可转动或固定或由底部涡流轨道 (A2)向外侧自然延伸而成；侧部压气面板 (A3)的中上部装有顶部扭压面 (A4) , 该顶部扭压面 (A4)可转动或固定或由侧部压气面板 (A3)向上方自然延伸而成。
3. 根据权利要求 2所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:所述的底部涡流轨道 (A2)、侧部压气面板 (A3)、顶部扭压面 (A4)三者的内表面分别有气流旋转膛线 (A5)或涡流发生片，优选方案是有气流旋转膛线 (A5)，在底部涡流轨道 (A2)的内表面是沿气流流动方向由内缘向外缘倾斜刻划气流旋转膛线 (A5)，而在侧部压气面板 (A3)和顶部扭压面 (A4)的内表面是沿气流流动方向由下方向上方倾斜刻划气流旋转膛线 (A5)。
4. 根据权利要求 3所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:气流旋转膛线 (A5)的形状为同枪、炮管的内膛上的旋转膛线；而涡流发生片为现有固定翼飞机上的涡流发生片，呈薄片结构，且涡流发生片在整流通道的内表面的布置方式与气流旋转膛线 (A5)的方式一样，而且可在前后方向的同样位置以同样方式排列多片同样的涡流片，但在横剖视中，底部涡流轨道 (A2)、侧部压气面板 (A3)、顶部扭压面 (A4)三者的内表面上只能有唯一一片涡流发生片；其中气流旋转膛线和涡流发生片单独或两者同时装设于整流通道的内表面上。
5. 根据权利要求 2至 4任一项所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:所述的底部涡流轨道 (A2)、侧部压气面板 (A3)、顶部扭压面 (A4)三者内表面的横剖视形状是光滑的凸曲线；底部涡流轨道 (A2)、侧部压气面板 (A3)二者内表面的横向剖视形状的优选方案是圆弧段，顶部扭压面 (A4)的内表面的横剖视形状的优选方案是渐开线（螺线）段。
6. 根据权利要求 5所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:戶 ¾的底部涡流轨道 (A2)由环形凹槽 (A21)组成，侧部压气面板 (A3)由压气叶片 (A31)组成，顶部扭压面 (A4)由气流扭压段 (A41)组成；螺绕环状涡流凝聚器的整体围绕中心转轴 (A6)转动。
7. 根据权利要求 5所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:所述的底部涡流轨道 (A2)由环形凹槽 (A22)组成，侧部压气面板 (A3)由压气侧轨 (A32)组成，顶部扭压面 (A4)由气流扭压段 (A42)组成；螺绕环状涡流凝聚器的整体为固定形式。
8. 实现权利要求 1所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其整流通道包括底板 (Al)，其特征是：底板 (A1)为一圆（锥）盘面，上表面有一道或一道以上的底部涡流轨道 (A2)，该底部涡流轨道 (A2)围绕底板 (M的中心呈圆环形布置；底部涡流轨道 (A2)的内缘上以圆环形分布有多个内缘离子兼磁力线喷口 (C3)；底部涡流轨道 (A2)的夕卜缘上以圆环形分布有多个外缘离子兼磁力线喷口 (C4)；底板 (A1)的中心围绕布置有感应线圈 (C5)。
9. 根据权利要求 8所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:戶的底部涡流轨道 (A2)由旋涡磁场 (A23)组成，内缘离子兼磁力线喷口 (C3)由内缘开口 (C31)组成，夕卜缘离子兼磁力线喷口 (C4)由夕卜缘开口 (C41)组成，感应线圈 (C5)由中心感应线圈 (C51)组成；底板 (A1)的内部腔室中布置有离子加速器集合 (C2)。
10. 根据权利要求 9所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:所述的离子加速器集合 (C2)是呈多根螺线管形管状物以多渐开线（螺线）形式沿圆环形分布；离子加速器集合 (C2)在底板 (A1)的接近中心的内部喷口作为内缘开口 (C31)；离子加速器集合 (C2)在底板 (A13)的接近边缘的外部喷口作为外缘开口 (C41)；内缘开口 (C31)和外缘开口 (C41)隔着离子加速器集合 (C2)在底板 (A13)的表面上分别伸出并斜相对，内缘开口 (C31)沿圆周切线斜指向外，外缘开口 (C41)沿圆周切线斜指向内；内缘开口 (C31)和外缘开口 (C41)的相互圆滑连线呈多渐开线沿环形分布的旋涡形，内缘开口 (C31)和夕卜缘开口 (C41)之间共同组成的磁场成为旋涡磁场 (A23)，该旋涡磁场 (A23)为多渐开线（螺线）形式沿圆环形分布的旋涡形；中心感应线圈 (C51)围绕涡流体的中心布置。
11. 根据权利要求 10所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是:所述的内缘开口 (C31)和夕卜缘开口 (C41)都有反向负离子喷口，该反向负离子喷口喷出的负离子与正离子的喷射方向相反。
12. 根据权利要求 6所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的环形凹槽 (A21)内表面的横向剖视曲线形状是圆弧段；压气叶片 (A31)内表面的横向剖视曲线形状是圆弧段；压气叶片 (A31)可绕自身转轴叶片转轴 (A311)旋转，范围是正负九十度角；气流扭压段 (A41)位于压气叶片 (A31)的上方，由压气叶片 (A31)的中上部分自然延伸并在功能上单独分离出来而成；以压气叶片 (A31)内表面横向剖视曲线的切线呈铅垂线处为起始点，以压气叶片 (A31) 内表面横向剖视曲线的切线呈水平线处为终点，整条曲线呈渐开线（螺线）形；曲线以原来压气叶片 (A31)的内表面的横向剖视曲线的曲率为开始的曲率，在气流扭压段 (A41)的顶点处使此曲线的切线呈水平，而此曲线的曲率也是最大之处，即此曲线呈渐开线（螺线）形。
13. 根据权利要求 6所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的气流扭压段 (A41)和压气叶片 (A31)在垂直方向 ¾ j平方向上的剖视平面形状都成两头尖中间厚的弯月形的整体；或压气叶片 (A31)和气流扭压段 (A41)在垂直方向的剖视平面形状各成两头尖中间厚的弯月形的个体， 7j<平方向的剖视平面形状也各成两头尖中间厚的弯月形的个体。
14. 根据权利要求 6项所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的底板 (A1)的内部腔室中有桨矩调节机构 (A7)，主控部分在底板 (A1)的中心，控制压气叶片 (A31)的动作和转角，叶片转轴 (A311)由桨矩调节机构 (A7)所联动操控。
15. 根据权利要求 7所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的环形凹槽 (A22)内表面的横向剖视曲线形状是圆弧段；压气侧轨 (A32)内表面的横向剖视曲线形状是圆弧段；压气侧轨 (A32)为固定形式；气流扭压段 (A42)位于压气侧轨 (A32)的上方，由压气侧轨 (A32)的中上部分自然延伸并在功能上单独分离出来而成；以压气侧轨 (A32)内表面横向剖视曲线的切线呈铅垂线处为起始点，以压气侧轨 (A32)内表面横向剖视曲线的切线呈水平线处为终点，整条曲线呈渐开线（螺线）形；流扭压段 (A42)从迎风前缘直到后缘其全部内表面的横向咅観曲线的曲率变化情况都一样，都呈渐开线（螺线）形；气流段 (A42)和压气侧轨 (A32)整体为弯扭的渐开线（螺线）形曲面板。
16. 根据权利要求 7所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的环形凹槽 (A22)的外围设置渐开线形凹槽 (A23)，的进气口与渐开线形凹槽 (A23)的出气口光滑联接；渐开线形凹槽 (A23)的结构与环形凹槽 (A22)结构相似，同样具有外缘的压气侧轨 (A32)和上部的气流扭压段 (A42)。
17. 根据权利要求 7所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述环形凹槽 (A22)的进气口处有喷气扁管 (B5)或发动机燃烧室内专用的螺旋形气流产生装置，喷气扁管 (B5)或螺旋形气流产生装置喷出的气体的速度为亚音速。
18. 根据权利要求 16所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述渐开线形凹槽 (A23)的进气口处有喷气扁管 (B5)或发动机燃烧室内专用的螺旋形气流产生装置，渐开线形凹槽 (A23)的出气口喷出的气体的速度为亚音速。
19. 根据权利要求 6所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：在汽车顶部安装涡流凝聚器 (HI)，在汽车底部安装涡流凝聚器 (H2) ; 涡流凝聚器 (HI)由位于其中心的定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机）（H301)驱动旋转；涡流凝聚器 (H2)由位于其中心的定子旋转式电动机（或转缸式星形活塞发动机）（H302)驱动旋转；在底部涡流凝聚器 (H2) 上方装有增压盖板 (H31)；顶部涡流凝聚器 (HI)与底部涡流凝聚器 (H2)的旋转方向相反。
20. 根据权利要求 7所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：飞机壳体背部或底部

(优选方案是背部）左右并排安装两具涡流凝聚器 (11)，其上的渐开线形凹槽的曲线形式是渐开线（螺线）形，左右两具涡流凝聚器的渐开线形凹槽的渐开线（螺线）形状的旋转方向相反，它们内部的涡流的旋转方向也彼此相反，而且气流入口都在飞机壳体背部或底部（优选方案是背部）的中央前方相互并列。
21. 根据权利要求 9所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：在碟形飞行器机体上 . 部设有旋转舱 (J2)，旋转舱 (J2)表面带负电荷，旋转舱 (J2)上部外壳装置旋涡磁场约束等离子体式涡流凝聚器 (J7)。
22. 根据权利要求 9所述的一种螺绕环状涡流凝聚器，其特征是：所述的离子加速器集合 (C2) 是成多根螺线管形管状物以多渐开线（螺线）形式沿圆环形分布的漩涡形状，单根该管状物是喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器；其外层是螺线管形导线；其螺线管导体 (D1)在加速器的最外层，线匝间结合紧密；外电极充电导线 (D2)分别与各外静电场电极 (D3)联接，在空间中以均勾间隔分布；夕卜静电场电极 (D3)和内静电场电极 (D5)分别在正离子通道 (D4)的外侧壁和内侧壁；正离子通道 (D4)处于外静电场电极 (D3)和内静电场电极 (D5) 所构成的电场空间中，是管形通道结构；内电极充电导线 (D6)分别与各内静电场电极 (D5) 联接，在空间中以均匀间隔分布；圆管形导体 (D7)在螺线管中心处，是圆管体结构，中心为负离子通道 (D8)；夕卜静电场电极 (D3)和内静电场电极 (D5)都是以阶梯电压形式沿纵向从入口的高压递减为出口的低压分布，内外电极相互在前后边缘处错开，而电压梯度也相互错开，形成独特的 "斜对门排列式梯度静电场"，内外静电场电极都是圆管状结构，其梯度电压从前部入口排往后部喷口的分布顺序是：最高电压在入口的外电极管上，经过整一个电极管的长度后，把第二级电压加在内电极管上，又经过整一个电极管的长度后，把第三级电压加在外电极管上， ……如此等等。
23. 根据权利要求 19所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：在所述汽车的固定挡风玻璃的外表面的前方，汽车的机体上方装有活动挡风玻璃 (H13) ; 活动挡风玻璃 (H13)与固定挡风玻璃的尺寸形状相似，其两侧有活动挡风玻璃轨道滑轮 (H24)和活动挡风玻璃伸缩臂 (H25) ; 在地面行驶中，活动挡风玻璃向机头前下方伸出，与固定挡风玻璃一前一后将机体构造成"楔形体" 的车型；当飞行时，活动挡风玻璃收回在固定挡风玻璃之前。
24. 根据权利要求 19所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述汽车的定子旋转式电动机 (H301)、（H302)的旋转定子上（下）方固定有向心式散热压气涡轮 (H32)，并同时与涡流凝聚器的底板固定联接；涡轮叶片为渐开线（螺旋线）形，中部有压缩气排气通道，涡轮的整体呈边缘开口的扁圆盒式结构；电动机的旋转部分质量大于固定部分的质里。
25. 根据权利要求 19所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述汽车的有伸缩尾框架 (H12)，该伸缩尾框架 (H12)为气动或电动伸缩式框架梁结构；在伸缩尾框架的尾尖端有伸缩尾端部喷气口 (H27)，喷气口有多向转动能力， ¾ 伸缩尾框架外部由伸缩尾可叠蒙布 (Η29)包裹；在飞行时由伸缩尾框架 (H12)把伸缩尾伸出，并稍微向上翘，伸缩尾整体呈楔块形状；整个机体与伸缩尾的组合体纵剖面呈飞机机翼的 "S"字形的翼型结构，在地面行驶时，伸缩尾缩回伸缩尾收藏室 (Η36)。
26. 根据权利要求 19所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述汽车有沙丘形整流罩 (H14) ; 该整流罩是"沙丘"形状的薄壁曲面板式结构，夕卜形成 "沙丘"形状，其俯视投影面如"弯月"形状。
27. 根据权利要求 20所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述飞机有进气口 (12)为前方自然来流的入口，进气口 (12)类似于现今超音速飞机的进气口，唇口为斜切形，内部上表面有用于压缩空气的压缩斜板，其倾角可调，内部后方有气流分流栅，下方有一个发动机气流引气口，同时联接主发动机的尾喷管，此时主发动机是涡轮喷气发动机；也可额外在自然气流进气口 (12)内发动机气流引气口前部装设小型专用辅助喷气发动机提供喷气给涡流凝聚器，此时主发动机可以仍然是涡轮喷气发动机，也可以用涡轮螺桨发动机代替。
28. 根据权利要求 20所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述飞机有弯月形整流罩 (15) ; 该整流罩是 "沙丘"形状的薄壁曲面板式结构，其处于涡流凝聚器的前缘顶部，并与进气口（12)的顶部结合，作为两个涡流的前方遮蔽物，整流罩的外形为自然界的 "沙丘"形状，其是通过一个稍扁的空心的水滴形的流线体被另一个更大的圆柱体（或球体或水滴形流线体）从前部或中部相交切割后的剩余体，取其一半而得，其俯视投影面如同一轮 "弯月" 。
29. 根据权利要求 20所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述飞机有板式结构的留涡面 (19)，该留涡面向下弯曲，处于两具涡流凝聚器的后缘，宽度与涡流凝聚器相近。
30. 根据权利要求 20所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述飞机的翼尖后端有弯月形翼梢小翼 (110)，由上下两块的半个 "弯月"形状的小翼联结而成。
31. 根据权利要求 30所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述飞机的上部小翼在高度和长度方面大于下部小翼，上下小翼都向外侧倾斜。
32. 根据权利要求 21所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述碟形飞行器的中部有等离子体推进器兼饼状外层磁场产生器 (J3)，可围绕中心稳定轴管 ( J5)旋转。
33. 根据权利要求 32所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述磁场产生器 (J3) 结构上为上下两层，内有多渐开线形布置的喷射等离子体的磁力约束静电场式离子加速器作为飞行推进器，上下两层的离子加速器的渐开线形状的旋转方向相反，在外侧圆周处有上下两个环形螺线管的通电导体和感生电源。
34. 根据权利要求 21所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述碟形飞行器的机体底部有旋转舱 (J4)，其表面带正电荷，其旋转方向与上部旋转舱 (J2)的相反，转动惯量与上部旋转舱 (J2)的相等；机体外壳下部装有旋转磁场产生器 (J8)，旋转磁场产生器内部有下部多层密绕环（渐开线）形通电线圈 (J17)，旋转磁场产生器 (J8)有下部星型徹载流螺线管 (J19)。
35. 根据权利要求 21所述的一种螺绕环状涡流凝聚器的应用，其特征是：所述碟形飞行器的中部推进器的前部顶端装有等离子体发生器和激光寸器及激波管兼强磁管 (J6)，形状是圆管状，或是宽口的扁管形。