[发明专利]运动装置

说明书

技术领域

本发明涉及运动装置，尤其涉及在流体中高速运动的装置。

背景技术

在流体中高速运动的装置通会受到正面流体、侧面流体以及后部负压区的阻力，运动装置的主要能量消耗被用于克服这些阻力的影响。

为减小运动装置在高速运动时的阻力，有提出在运动装置的前部设置流体导入口，在后部设置流体导出口，通过位于运动装置内外壳体之间的通道来连通流体导入口和导出口(参见中国专利申请CN101708742A)。这种结构使得正面的气流能够被导入通道中从导出口排出，可以减轻正面侧面阻力，并阻挡运动装置后部形成负压区，改变为相对正压区，但仍有进一步改进的空间。

发明内容

本发明提供一种能更好的减轻阻力且结构更稳固的运动装置。

一种运动装置，包括：外部壳体和内部壳体，所述外部壳体的前部和/或侧面设置有流体导入口，后部设置有流体导出口；至少一个通道，所述通道位于外部壳体与内部壳体之间，连通所述流体导入口和流体导出口；以及扰流面，所述扰流面设置在所述通道内，扰流面外侧与通道内壁之间形成流体层，所述扰流面上开有通孔，使得所述流体层与所述扰流面内侧的流体连通，所述扰流面的形状使得流体通过扰流面内侧的路径大于流体通过通道内壁的路径。

本发明实施例的运动装置在内外壳体之间设置有连通前部和/或侧面流体导入口和后部流体导出口的通道，通过通道内设置的扰流面将通道内的流体分为靠近通道内壁的流体层以及位于扰流面内侧的高速流体内外两部分，不仅能够加快通道内流体的速度，减轻正面流体阻力，且减小流体对通道内壁的压力，有助于通道的安全稳固。

以下结合附图，对本发明运动装置的具体示例进行详细说明。

附图说明

图1是实施例一和二火车的侧向结构示意图；

图2是实施例一火车的A-A剖视结构示意图；

图3是实施例二火车的A-A剖视结构示意图；

图4是实施例二火车的横截面示意图；

图5是实施例三飞行器的结构示意图；

图6是实施例四的扰流体形状示意图；

图7是实施例五的A-A剖视结构示意图；

图8是实施例七飞行器的结构示意图；

图9是实施例八汽车的结构示意图；

图10是图9的A-A剖视结构示意图；

图11是实施例九潜艇的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种运动装置，例如汽车、火车、船舶、潜艇、飞机、导弹等，包括外部壳体和内部壳体，外部壳体的前部和/或侧面设置有流体导入口，后部设置有流体导出口，外部壳体与内部壳体之间设置有至少一个通道，用于连通流体导入口和流体导出口，通道内还设置有扰流面，扰流面外侧与通道内壁之间形成流体层，扰流面上开有通孔，使得流体层与扰流面内侧的流体连通，扰流面的形状使得流体通过扰流面内侧的路径大于流体通过通道内壁的路径，例如弧形或凹凸流线型的扰流面。扰流面既可在通道内壁四周设置，形成内外二层彼此相通的通道，又可在通道内的部分设置。

当流体从前部以及侧面的导入口进入通道后，由于流体通过扰流面内侧的路径大于流体通过通道内壁的路径，使得流体层的流速与通道内层(为描述方便，后续将扰流面内侧称为通道内层)的流速不同，从而产生压力差，在流体层与扰流面之间形成压力差转移区，把流体对通道内壁的压力通过压力差转移区转移成对通道内层流体的压力加快其流速，同时又使通道内因流体压力产生的摩擦力大大减少。由于流体对通道内壁的压力产生的摩擦力是通道内最大的流体阻力，因此本发明结构能使通道内流体阻力减少，自然流速加快，同时通过压力差转移区减小了通道内壁的压力，使通道的安全性稳定性提高。

进一步的，扰流面的外侧(面向通道内壁的一侧)为平面，内侧(面向通道内层的一侧)为弧面，使流体经过流体层的路径更少于经过内侧的路径，以产生更大的压力差转移区