一种A2B2C型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术的制作方法

一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术
技术领域
1.本发明技术涉及流体动力领域，特别是公开一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术，既能保证实现转子高转速下流体推进压力持续增加，也能满足低水阻技术设计、产品可制性工程设计，和产品力学结构合理化要求，更能满足其当水下推进器的高速航行工况可靠性工作的基本要求。


背景技术：

2.流体推进类技术产品比较多，主要是离心泵、往复泵、螺杆泵、齿轮泵、轴流泵、螺旋桨等，用于水下推进的目前有轴流泵和螺旋桨，但其结构复杂，效率明显较低，其根本原因都是轴系带来的负面影响。
3.为此，已有专利cn201210436592.2公开了磁悬浮和螺旋环流体结构的技术路线，经过该技术产品实际测试和场景体验，得到行业认可，即行业称直线流体技术，俗称无轴泵喷推进器技术，并在航海、航天、工农业、建筑、民用消费品流体动力环境中，用户已将其作为未来流体动力节能减排类的重点产品应用，源于其不仅能大幅度提升流体推进效率，而且更能以本体结构简单实现节约社会资源。这种技术功能的实现，必然引入了很多新的关键技术。
4.目前传统水下推进器的螺旋桨 电机的综合效率大约在15~25%，最关键是转速增加，尽管航速也增加但效率下降更快。而直线流体技术水下应用技术，即无轴泵喷推进器产品的最大特点不仅效率超过50%，主要在于转速增加航速增加效率不下降，同时要求无轴泵喷推进器产品工艺简单、可制性高，基于此，本技术发明关键在于引入了全新的技术路线，解决这些问题。
5.无轴泵喷推进器按照水下推进的航速能力通常分为普通型、快速型、高速推进三大类，一般承载生命，包括客船推进都属于普通型，航速在1~15节，过快航速的加速度对生命体不适应，而特种用途的水下机器人需要快速反应、积极避险、追踪猎物，航速在25~35节，更快的要求超过50节，甚至据消息报道某些国有150节航速的推进器。而高速型无轴泵喷推进器的排出水流速要求非常快，对推进器的流体模组设计比对普通型明显不同，以至推进流体算法不同，其相应的结构也不同，特别是流体模组涵道结构属于特定技术。因此本专利申请人的发明团队就此进行深入研究，得出a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构特点，其成果予以公开，并申请保护。
6.本发明技术是直线流体技术在深水环境下引入的一个关键技术，即一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术，而传统水下推进技术没有涉及到该技术，也无从直接比对。但从实践来看，若没有这一技术，无轴泵喷推进器的高压力高速推进功能将会丧失。
7.本发明技术就是针对直线流体技术在高压力推进工况下引入的产品工程技术进行公开，并充分公开其工作原理特点、用途、结构特征、实际使用方法和关键工艺。


技术实现要素：

8.本发明技术主要解决直线流体技术在高压力工况下适应性的产品工程关键技术，特别是公开a2b2c型无轴泵喷推进器的螺旋环、导流环、心杆以及组合件有效结合的关键技术，且包括该产品制作特点，以及本发明技术明显具备的基本特征，并从适应从不同高压力工况范围的产品分类结构技术特征上给予公开。
9.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
10.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
11.具体如下：本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少由螺旋环、导流环、心杆、转子涵道内壁、输入端固定件、输出端固定件构成。
12.本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少各个螺旋环与各个导流环是轴向串联对接，输入端固定件后面对应一级螺旋环一级导流环，一级导流环后面对接二级螺旋环二级导流环，二级导流环后面对接三级螺旋环三级导流环，以此类推n-1(n为自然数)级导流环后面对接n级螺旋环和n级导流环对接，n级导流环与输出端固定件对应。
13.本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少各个螺旋环外壁与转子涵道内壁保持同步固定结构，转子涵道内壁与各个导流环外壁相对保持可自由转动结构。
14.本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少所有导流环与心杆有同步保持不动的结构，所有螺旋环相对心杆保持自由转动的结构，心杆的机械强度不能承载整个原动力能量的扭力传递。
15.本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少一级螺旋环轴向宽度最大，二级螺旋环轴向宽度比一级小，以此类推，n级螺旋环轴向宽度最小。
16.本发明技术涉及一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构技术特征在于，至少一级导流环轴向宽度最大，二级导流环轴向宽度比一级导流环轴向宽度小，以此类推，n级导流环轴向宽度最小。
附图说明
17.图1，a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构轴向a-a切面示意图1：一级螺旋环2：二级螺旋环3：三级螺旋环4：四级螺旋环5：五级螺旋环6：六级螺旋环7：输出端固定件8：心杆9：五级导流环10：四级导流环11：三级导流环12：二级导流环13：一级导流环14：输入端固定件15：转子涵道内壁
具体实施方式
依照本发明技术特征附图1一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构轴向立体示意图显示，转子涵道内壁带着各级螺旋环转动，当流体介质从进入涵道内的一级螺旋环（1）加压后，再进入一级导流环（13）增压，再经过二级螺旋环（2）加压，再进入二级导流环（12）增压，以此类推，到n级导流环增压，达到逐级加压增压动能后喷出涵道，以此完成流体介质动能增加过程。
18.依照本发明技术特征附图1一种a2b2c型无轴泵喷推进器流体模组涵道结构轴向立体示意图显示，当流体进入涵道后，心杆相对转子涵道内壁出于静态不动，导流环由于与心杆同步固定作用，也相对转子涵道内壁出于静态不动，抑制了流体介质在涵道内径向旋转，并将径向能转向轴向能量，起到流体涵道前进增压的效果。
19.对本领域的技术人员来说，在此已经涉及到的和未来涉及的各种应用，其改进、接近或类似本发明结构的装置，则视为与本发明雷同。也包括联想到类似结构和通途而产生其它结构改进型推动类产品，则也视为与本发明雷同。