[发明专利]重力降能耗杠杆

说明书

1、技术领域

此重力降能耗杠杆属原创性可再生能量领域。

2、技术背景

本降能耗杠杆是基于本人的理论发现成果之原创性应用发明成果，无现有资料参考。又因它是集结构力学和机械方法发明成份于一体，理论复杂，所以，本专利申报名称只用应用杠杆而未用应用系统，目的就是将复杂理论成果，用最简单的方法实现易应用易求证且具实用广义性特征定位，也符合专利法追究实用和效益的原则。

3、发明内容

A：发明总构思：经多年对能源问题的研究，深感症结如医学中，病为标，心理健康为本，无本之病，无论拥有多少药品也是枉然。所以，能源问题也必需从原始创新治本，即从能源消耗的过程中找出路。其设计方案就是本人的发现成果之球体位能效应基理，“凡球体因体形原因已将自身总重量悬空形成位能特征，又因球体重心线(即支点)两侧重力对称平衡稳度极小，可有一半的重力位能形成自位移能量”(附图3中A外园所示)。显然，核心是重力悬空位能和集重力于一点后无稳定度，两个物理特征可用。B、解决应用的技术方案：一、物理学是一门实验科学，历经8年无数次实验，终于将球体位能效应原理应用于杠杆，得到了其物理原理图(附图2中A)，它也是重力降能耗杠杆力学的受力分析图。二、用受方图多次全部的实验数据，做出了附图2中B右的发明杠杆重力和作功共用的线性规律图，并导出了图示的重力增量方程和作功方程，因为任何物理实验成果，其规律最终都应有数学关系式表达，用数学语言才不会造成对同一规律的不同理解。三、经实验，最终得到了如图1中A的实用杠杆产品，当F1作用时，为零速比结构，作功W＝1.5FS。当F2作用时，为降速比结构，作功W＝1.5xFS，x＝降速比。对它的求证在实施方案中。C、实用与效益：一、是能量性质与能量消耗过程创新的效益，因为发明杠杆的固有功能是降低应用系统的负载重力阻力而实现降能耗，据其功能关系式，W＝[2(F-Fsain)+F]S形成的附图1中A发明杠杆，当零速比结构时的作功W＝1.5FS，就是实现了将应用系统的负载重力阻力减少一半，如果作功W＞2FS，该系统的负载重力阻力将减少到极少，反之耗能也就极少。显然，对能量消耗过程的创新，也是解决能量问题的创新。而以热量为本质的化石能，是拥有量越多，付出的代价(无论是勘探，开采或储运)越大，且消费时的动力供给代价也不小。可本发明杠杆功能如果将系统负载重力阻力减到极小后，替代80％以上的化石能作功，其实用效益是显见的。二、是其可再生特性和环保效益，上述能量问题的治本发明技术，如用于发电机驱动阻力的减少，反之也就是可用较少的起动能耗，得到较大发电量，显然，它的可再生效益是独一无二的。从环保认定，人类对化石能的拥有量越多，地球千疮百孔的程度也就越历害。其消耗后的环境损害也越大。所以，本发明技术的开发应用随替代化石能的程度越大，其经济和社会效益也越大。

4、附图说明

3幅附图共6例分为两类，一、由发明构思设计方案形成的实验成果图(如附图1中A和附图2两例)。附图2中B的左曲线为经典力作功大小线性图，右曲线为发明杠杆作功大小线性图和导出的物理量变化关系式，置于同一座标是为对比。二、是供审查实施的方法示意图。

5、具体实施方案

一、首先从附图3中A外园所示引力线，不难看出其球体可自位移的总重力阻力因重量悬空和摩擦面集于一点而极小这一客观现实。二、用两只弹簧秤按附图1中B所示，A、让作用力保持1kg不变，从力臂90°位移至0°，其结果是重力由1kg增大至3kg。B、让重力G保持1kg不变同样位移，其结果是作用力F由1kg减至极小。C、将作用力点移到F2作用，同样位移，其结果是当F为1kg，重力G由2kg增大至6kg。D、作用力还在F2点，再将重力作用线加长后移到F2点，其结果则与A实验相同，即重力点在其作用线上移动与杠杆增量大小无关，(但必注意两点，一是F方向始终与力臂垂直，二是保持重力作用线始终平行)。这是对实验成果和线性方程式的求证。三、对应用杠杆(图1中A)的求证，参看图3中A为普通杠杆，由力臂R＝10，重臂r＝7.5，得到重力$G=\frac{10}{7.5}$F＝1.33F，虽省了10的力，可重力G的速度也降了无降能耗。而例B的发明杠杆用同样的R＝10，r＝7.5组成如图示的结构后，因角sina＝48°24′，代入方程计算的重力G＝1.5F(实验线性可查)，这个结果实施人员可在书面按尺寸模拟认定。显然，在相同条件下，发明杠杆另增加了17％的重力。据两种杠杆F点和G点运动轨迹，F点可为大轮，G点可为小轮，当作用力F用功率(马力)代替，则是增加了17％的功率。在此基础上调节重力G点位置，附图1中A的应用杠杆零速比的作功W＝1.5FS是不难理解。究其人类获取能量的目的，全部都是用于克服系统负载重力阻力(用于热交换的电能发电机驱动负载阻力)。而经典的“摩擦阻力大小与摩擦面积大小无关”，忽视了当摩擦面积小到一定程度为一点就会由量变到质变形成球体位能效应，也成全了降低负载重力阻力由量变到质变的对能量问题之治本的发明技术。