[发明专利]一种新型随速变刚度打水推进装置

说明书

本发明公开了一种新型随速变刚度打水推进装置，包括蹼板和纵向龙骨，或包括鳍板和纵向龙骨，位于所述蹼板或鳍板的纵向侧边上的纵向龙骨至少有一根为刚度随速可变的随速变刚度纵向龙骨，所述随速变刚度纵向龙骨包括至少一段的刚性杆和至少一个的刚度随速调节装置，所述刚度随速调节装置包括刚性杆内部中空的锥管和藏于锥管中的容纳物，所述藏于锥管中的容纳物为非牛顿流体，或者为与锥管共纵轴线且可沿锥管的纵轴线纵向移动的法向不等刚度锥杆，在与法向不等刚度锥杆的纵轴线相垂直的法向平面内的两根相互垂直的法向不等刚度锥杆纵轴线的法线方向上，法向不等刚度锥杆的弯曲刚度不相同。

技术领域

本发明涉及游泳装备和潜水装备行业，特别涉及一种新型随速变刚度打水推进装置，用于游泳运动、潜水运动。

背景技术

当代社会，游泳运动和潜水运动越来越普及，各种游泳装备、潜水装备层出不穷，绝大多数的游泳装备和潜水装备都是以脚蹼为前进的主要推进工具，常见的有双脚各穿一只的双脚双蹼和双脚共穿一只的双脚单蹼，还有双脚共穿一只的仿生尾鳍，双脚双蹼是游泳者通过双腿交替打水产生前进的推动力，双脚单蹼和仿生尾鳍是游泳者通过双腿同步打水产生前进的推动力。

无论是双脚双蹼、双脚单蹼还是仿生尾鳍，均有其最适合的单一打水频率，游泳者只有以该打水频率打水，才能获得最佳的推进力；当游泳者希望改变游速，比如以更高的频率打水高速快游或者以较低的频率打水低速慢游时，推进的效率均会下降，尤其是当游泳者以较高的频率打水时，不仅推进效率不高，而且还会很快产生疲劳感。

发明内容

针对当今现有的游泳装备和潜水装备的主要推进工具双脚双蹼、双脚单蹼和仿生尾鳍所没有较好地解决在高速快游和低速慢游两种状态下均能获得较高的推进效率的不足之处，本发明人结合人体运动结构特点，通过科学合理地运用人体工学，提供出一种新型随速变刚度打水推进装置，借助该新型随速变刚度打水推进装置，游泳者可以以较高的频率打水高速快游，也可以以较低的频率打水低速慢游，随着游速的变化或游泳者摆腿频率或摆腿速率的变化，新型随速变刚度打水推进装置的随速变刚度纵向龙骨的刚度随之发生变化，无论在何种频率下打水，游泳者均可以有效提高有用功的比重，最大限度地提升游泳和潜水的前进效率和游速且节省体力，充分发挥出游泳者在水中的行进潜能，最终达到长时间、长距离连续高速巡游的目的；游泳者通过变速巡游，还可以有效降低长距离、长时间连续巡游时产生的疲劳感。

本发明具体采用如下方案：

一种新型随速变刚度打水推进装置，包括蹼板和纵向龙骨，或包括鳍板和纵向龙骨，其特征在于：位于所述蹼板或鳍板的纵向侧边上的纵向龙骨至少有一根为刚度随速可变的随速变刚度纵向龙骨，所述随速变刚度纵向龙骨包括至少一段的刚性杆和至少一个的刚度随速调节装置，所述刚度随速调节装置包括刚性杆内部中空的锥管和藏于锥管中的容纳物，所述藏于锥管中的容纳物为非牛顿流体，或者为与锥管共纵轴线且可沿锥管的纵轴线纵向移动的法向不等刚度锥杆，所述锥管的纵轴线为曲线或直线，垂直于锥管的纵轴线的锥管内腔横截面为非圆形或非等边形且各锥管内腔横截面周长自游泳者行进方向的前方一端向游泳者行进方向的后方一端逐渐减小，垂直于法向不等刚度锥杆的纵轴线的法向不等刚度锥杆外轮廓横截面亦为非圆形或非等边形且各法向不等刚度锥杆外轮廓横截面周长自游泳者行进方向的前方一端向游泳者行进方向的后方一端亦逐渐减小，同一截面处的锥管内腔横截面形状相同于法向不等刚度锥杆外轮廓横截面形状，且同一截面处的锥管内腔横截面周长大于法向不等刚度锥杆外轮廓横截面周长，即同一截面处的锥管内腔横截面形状为该处的法向不等刚度锥杆外轮廓横截面形状的按比例放大，在与法向不等刚度锥杆的纵轴线相垂直的法向平面内的两根相互垂直的法向不等刚度锥杆纵轴线的法线方向上，法向不等刚度锥杆的弯曲刚度不相同，所述新型随速变刚度打水推进装置包括双脚共穿一只的双脚单蹼、双脚各穿一只的双脚双蹼，也包括双脚共穿一只的仿生尾鳍，还包括可变尾鳍，双脚单蹼即海豚蹼。