[发明专利]一种组合式风力驱动翼型风帆

说明书

技术领域

    本发明涉及一种翼型风帆，尤其是一种组合式风力驱动的翼型风帆。

背景技术

风能作为一种清洁、绿色的，蕴含丰富的能源有着许多的优点，并且在很多领域中应用，如海洋帆船、风力发电等。在陆地上也有着应用，利用风帆作为动力驱动。专利201120361505.2，是应用一种风帆作为动力的新型运动器材。专利201010536879.3，是应用风帆作为小车的动力，节能环保、车速高，用于运动爱好者。专利201230537856.4的风帆车，利用帆布驱动三轮小车前进。

对比发现，在陆地上的风帆，大都采用软式布帆。然而通过研究资料，美国佛罗里达大西洋大学、英国Aberystwyth大学、伊朗沙里夫科技大学、新西兰Auckland大学的学者们经对比研究软式布帆和刚性翼帆发现，刚性翼帆的空气动力性能更优，软式布帆在风比较大时更易倾翻。然而刚性翼帆在制造时工艺比较复杂，如风力机的叶片，机翼模型的制造等，先按照要求铸造一个模型，再根据精度和尺寸打磨，得到符合要求的翼帆。并且刚性翼帆质量比较重，增大整个运动物体的质量，这与陆地风帆驱动要求质量小矛盾。

发明内容

    本发明的目的在于解决现有的技术存在的问题，提供一种组合式风力驱动翼型风帆，质量轻，制造简单方便。以满足陆地风帆驱动的需求

为解决上述技术问题，本发明提供一种组合式风力驱动翼型风帆，该风帆包括几段长度相等的翼帆段、14根碳纤维管、一根桅杆和一个椭圆形盖子，其特征为：所述的长度相等的翼帆段，在其底部均匀分布着10个小凸台，在每个小凸台里贯穿一个小圆孔；在中间是一个圆形凸台，包括四个小圆孔，一个方孔和四个螺钉孔。在翼帆风帆拼接时，碳纤维管依次穿透14个小圆孔，桅杆穿过方孔，和椭圆状盖子连接形成一个密闭空间，得到完整的翼型风帆。

所述的桅杆是由三根长度一样的方形铝棒通过管螺纹套筒连接而成。

所述的2个翼帆段连接时，是通过上下的两个止口搭接达到密封的效果。

在风帆底部有一块翼帆连接板，通过螺栓与圆形凸台连接，用于增大翼型风帆的强度。

翼帆段所采用的材料为聚乳酸（PLA），通过快速成型的方法得到。

 

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著技术进步：

1. 本发明采用的硬帆结构，其空气动力学性能优于软式布帆，驱动效果好，能抵抗的风速大

2. 本发明通过采用快速成型的方法得到，采用是材料为聚乳酸（PLA），制造方法简单方便，质量轻。

3. 本发明可以适用于陆地风帆驱动，也适用于海上小型帆船等运动体。

附图说明

图1 翼帆段的俯视图

图2 翼型风帆的剖面图

图3 翼帆连接板图

图4 翼帆段外部止口连接图。

具体实施方式

   本发明的优选实例结合附图详述如下：

实施例一：

一种组合式风力驱动翼型风帆，该风帆包括几段长度相等的翼帆段（26）、14根碳纤维管（21）、一根桅杆（22）和一个椭圆形盖子（23）。翼帆段的数量根据风帆的高度决定，一般每段高度为20cm。

实施例二

翼帆段的底部均匀分布着10个小凸台（11），在每个小凸台里贯穿一个小圆孔（12）；在中间是一个圆形凸台（13），包括四个小圆孔（14），一个方孔（15）和四个螺钉孔（16）。在翼帆段拼接成风帆时，碳纤维管（21）依次穿透14个小圆孔（12,14），桅杆（22）穿过方孔（15），桅杆（22）顶部和椭圆状盖子（23）连接，形成一个密闭空间，得到完整的翼型风帆。

所述的桅杆（22）是由三根长度一样的方形铝棒通过管螺纹（24）连接而成。

2个翼帆段（26）连接时，是通过上下的两个止口（31,32）达到密封的效果。

在风帆底部有一块翼帆连接板（25），通过螺栓与圆形凸台（13）连接，用于增大翼型风帆的强度。

翼型风帆所采用的材料为聚乳酸（PLA），通过快速成型的方法得到。