专利名称：动力放大方法
技术领域：
本发明是动力放大方法，属动力放大技术。
目前人们获得动力，在发电方面有用煤为主的火力发电、水力发电和核发电；在交通运输中，主要靠燃烧油来获得动力。所有这些动力来源都存在很大的问题，这就是消耗，损害了大量自然资源，给自然界造成很大的破坏，给人类的继续生存造成很大的威胁。人们期盼动力能进行放大，即先输入少量动力，经过动力放大，绝大部分动力对外输出，只取少量动力作为再输入，实现持续下去的不断循环，这样就不再消耗损害自然资源，不再破坏自然界，保护自然环境、维护自然生态平衡。
本发明的目的就是为了克服和解决现有的动力源消耗后必须消耗损害自然资源，给自然界造成很大的破坏等的缺点和问题，研究发明一种动力放大方法，使动力源先输入一部分动力，经过简单易行的方法将动力放大，经放大后的动力大部分对外输出，只取少量动力作为再输入，实现持续性循环，不断对外产生输出，不再消耗、损害自然资源，不再破坏自然界；实施本发明后，约半年内一切交通工具不再用燃烧油，只用电池；约二、三个月的时间，人们用电基本上不用花钱，人类的能量缺乏和污染问题完全解决。
本发明是通过下述技术方案来实现的动力放大原理示意图如图1所示，S为入口横截面，S＇为出口横截面，OO’为中心线，动力放大方法是在管道或通道里流动的如液体或气体等的流体，在流过特定几何形状的管道或者通道时，在该特定几何形状的管道或者通道的出口能实现动力放大；该特定的几何形状的管道或者通道是入口端横截面积大、出口端横截面积小、其侧面为如锥体侧面那样的倾斜侧面，其横截面为中间或其他部分有一小孔洞，外围为圆形或其它几何形状的环形状，其纵截面为如图2所示的梯形，梯形的两腰可以为光滑曲线，图2中的α角为其侧面倾斜角--即侧面上的连接两底面的线段与高的最小夹角，倾斜角可以各处不一样；OO’为中心直线，该特定几何形状的管道或通道在出口处的动力放大关系，即定量建立起如图1所示的流体由S面流入，经倾斜侧面，由S’面流出的动力放大倍数；考虑稳定流动情况和不计摩擦力，设S面处流体的压强为P，S’面处流体的压强为P’，S’面处的压力来源于二部份一部分为由S面的压力直接传递过来的压力PS’，另一部份为压力P(S-S’)沿平行倾斜面的分压力P(S-S＇)cosα；即S’面处的压力F’为F′=PS′+P(S-S′)cosα=PScosα+PS′(1-cosα)=Fcosα+PS′(1-cosα)(1)]]>式(1)中F=PS为S面处的压力；S’面的压强P′=F′S′PSS′cosα+P(1-cosα)]]>对于稳定流动的流体来说，有SV=S＇V＇(V和V＇分别为S面处和S＇面处的流速)；以V′=SS′V]]>乘以式(1)的两边得F′V′=FSS′Vcosα+PSS′VS′(1-cosα)]]>W′=WSS′cosα+W(1-cosα)]]>=W[SS′cosα+(1-cosα)]]]>式(3)中W＇=F＇V＇为S＇面处流体的功率(该功率可以称为输出功率)；W=FV为S面处流体的功率(该功率可以称为输入功率)；SS′cosα+(1-cosα)]]>称为动力放大因子；可以证明两个这种特定几何形状的动力装置并联所产生的动力为每个动力装置产生的单个动力之和，两个这种特定几何形状的动力装置串联所产生的动力放大因子为两个动力放大装置产生的动力放大因子之乘积。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果(1)使用本发明方法，只要启动时输入少量动力，就能经过动力放大后，大部分动力对外输出，只取少量动力再作为输入，实现持续性循环不断对外输出动力；(2)使用本发明方法，可使动力的来源不再损害自然资源，不用再破坏自然界开采自然资源，能维持和保护自然界的生态平衡，让人类生存在美好的自然界；(3)实施本发明后，一切交通工具不用再燃烧油，只用电池经循环动力放大，可以驱动一切交通运输工具；(4)实施本发明后不再需要开采煤来发电；不再用原子核的裂变或聚变产生核能发电；也不用再拦河筑坝进行水力发电。总之实施本发明后，人们获得动力，不消耗任何自然资源，不损害任何自然资源，对自然界没影响。人们获得动力基本上不用花钱。
下面对说明书
如下图1是动力放大原理示意图；图2是特定几何形状管道或通道的纵截面图；图3～4是本发明实施例之一--水力发电动力放大原理示意图，其中图3是面向着本动力放大装置出口看去的主视图；图4是其侧面剖视图；图5是本发明实施例之二--动力放大装置串接原理示意图。
实施例1如图3～4所示示意图中，S面和S＇面是放大了来绘，其尺寸未按比例来绘，倾斜侧面中的虚线部分表示省略长度，我们建造一个高×长×宽=H×L×D=50米×100米×100米的蓄水池，在水池的下端开设一个l×d=100米×4m2米的口作为连接一个本发明的特定几何形状装置的入口S，本特定几何形状装置的出口S＇面处l＇×d＇=2米×2米，取S面开口最长边100米对应的coxα=0．99，若在S＇面处接水力发电机(图中未画出)，整个蓄水池坐落在一个水池里(图中未画出)以便S＇流出的水进入水池，水池里装一台水泵(图中未画出)，用于将S＇流入水池里的水全部抽入蓄水池。则根据(3)式、便可获得本特定几何形状装置入口S面处的输入功率为 本特定几何形状装置出口S＇面处的输出功率为W′=W[SS′cosα+(1-cosα)]≅5.83×107]]>(千瓦)若再用2×(5．89×105)千瓦功率的水泵将出水口S＇面处流出的水抽回蓄水池，本动力放大装置可净输出功率为5．83×107-1．2×106=5．71×107(千瓦)从实施例1证明了本发明--动力放大方法为真实；入口处S的面积为100米×4米=400米2，S面所受到的全部水的压力经过倾斜侧面99％(∵cosα=0．99)以上都作用到出口S＇=2米×2米=4米2的面积上，这时S＇处的压力较直接由S面处传递过来的压力增大近100倍，即S＇处压强所对应的水柱高度近为50米×100=500米，动力放大的根据就在这里，所以S＇处流速必将增大；为了减少倾斜侧面的长度，实际建造上述的发电站，可多开几个口(如开4个口)而不要只开一个S=100×4米2口，这样就相当于4台水力发电机。这样发电站占地面减少许多。上面只为说明性举例。
实施例2如图5所示为本发明可以用以汽车、轮船、飞机等交通工具的动力放大装置。这为两级动力装置的串联I表示第一级动力放大装置；II表示第二级动力放大装置；1表示第I级动力放大装置里管道横截面积为S1的大活塞；2表示液体(例如液压油)；3表示第I级动力放大的倾斜侧面，倾斜角为α1；4表示第I级动力放大装置里管道横截面积S＇1的小活塞；5表示第I级动力放大装置与第II级动力放大装置的串接杆(串接杆把S＇1和S2两活塞固定于杆的两端上)；6表示第II级动力放大装置里管道横截面积为S2的大活塞；7表示液体(例如液压油)；8表示第II级动力放大的倾斜侧面，倾斜角为α2；9表示第II级动力放大管道横截面积为S2的小活塞。下面证明两级动力放大装置的串联的放大因子为每级动力装置的放大因子的乘积(不计摩擦力)在S＇1面上加上作用力F1，速度V1，经过液压油传动和倾斜侧面3，S＇1面上的输出功率为F1V1[S1S1′cosα1+(1-cosα1)],S1′]]>面上这输出功率全部由连接杆递到S2面上，又经液压油传动及倾斜侧面8传递到S＇2面上的输出功率为 即两级动力放大装置串联的放大因子为[S1S1′cosα1+(1-cosα1)].[S2S2′cosα2+(1-cosα2)](4)]]>实施例2中，S1=π×52(厘米)2，S1处管道长10厘米；S＇1=π×22(厘米)2，S＇1处管道长为38厘米；连接杆长为39厘米；S2=π×62(厘米)2，S2处管道长为39厘米；S2=π×2．52(厘米)2，S＇2处管道长180厘米；cosα1=cosα2=0．99，这两级串联的动力放大因子，由式(4)得[π×52π×22×0.99+(1-0.99)][π×62π×2.52×0.99+(1-0.99)]=6.2×5.7=35.34]]>由蓄电池输入功率为100瓦=200公斤×0．05米／秒，则一个这样的串联装置输出功率为(不计摩擦力)200公斤×0．05米／秒×35．34=4．712(匹马力)。在输出功率中取出2×100瓦对蓄电池充电，一个这样的串联装置放大一次净输出功率为4．45匹马力。
若在本实施例2的两级动力装置后面再串接一级--第Ⅲ级动力放大装置，取S3=π×162(厘米)2，S＇3=π×52(厘米)2，cosα3=0．99，则这3级动力放大装置串联的动力放大因子为35.34×[π×162π×52×0.99+(1-0.99)]=358.62.]]>同样蓄电池输入功率为100瓦=200公斤×0．05米／秒，则3级动力装置的串联输出功率为(不计摩擦力)200公斤×0．05米／秒×358．62=47．816(匹马力)。所以动力放大装置的串联输出非常大(上面3级的串联，没给出长度尺寸，因为为了避免长度过长，可采用转动代替平动，这里不作详细说明)。串联的输出中，可以用活塞，或使液体直接推动要带动的物体。实施例2给出了两个这种特定几何形状的动力装置的串联所产生的动力放大因子为每一个动力装置产生的动力放大因子之乘积的证明。
权利要求
1.一种动力放大方法，其特征在于它是在管道或通道里流动的如液体或气体等的流体，在流过特定几何形状的管道或者通道时，在该特定几何形状的管道或者通道的出口能实现动力放大；该特定的几何形状的管道或者通道是入口端横截面积大、出口端横截面积小、其侧面为如锥体侧面那样的倾斜侧面，其横截面为中间或其他部分有一小孔洞，外面为圆形或其它几何形状的环形状，其纵截面图为梯形，梯形的两腰可以为光滑曲线，其侧面倾斜角为α角，倾斜角可以各处不一样，该特定几何形状的管道或通道在出口处的动力放大关系，即定量建立起流体由S面流入，经倾斜侧面，由S’面流出的动力放大倍数；考虑稳定流动情况且不计摩擦力，设S面处流体的压强为P，S’面处流体的压强为P’，S’面处的压力来源于二部份一部分为由S面的压力直接传递过来的压力PS’，另一部份为压力P(S-S’)沿平行倾斜面的分压力P(S-S＇)cosα；即S’面处的压力F’为F′=PS′+P(S-S′)cosα=PScosα+PS′(1-cos)=Fcos+PS′(1-cos)(1)]]>式(1)中F=PS为S面处的压力；S’面的压强P′=F′S′=PSS′cosα+P(1-cosα)---(2)]]>对于稳定流动的流体来说，有SV=S＇V＇(V和V＇分别为S面处和S＇面处的流速)；以V′=SS′V]]>乘以式(1)的两边得F′V′=FSS′Vcosα+PSS′VS′(1-cosα)]]>W′=WSS′cosα+W(1-cosα)]]>=W[SS′cosα+(1-cosα)]---(3)]]>式(3)中W＇=F＇V＇为S＇面处流体的功率--称为输出功率；W=FV为S面处流体的功率--称为输入功率；SS′cosα+(1-cosα)]]>称为动力放大因子；可以证明两个这种特定几何形状的动力装置并联所产生的动力为每个动力装置产生的单个动力之和；两个这种特定几何形状的动力装置串联所生产的动力放大因子为这两个动力放大装置产生的动力放大因子之乘积。
全文摘要
本发明是动力放大方法,它是在特定几何形状的管道或通道流动的流体流经特定几何形状的管道或通道的出口处能实现动力放大,这特定几何形状就是入口端横截面积大,出口端横截面积小,其侧面为如锥体侧面那样的倾斜侧面,其横截面为二个不相连的环状,纵截面为梯形。本发明只需启动时输入动力,经放大的输出中,大部分动力作为输出,只取少量的动力再作输入,实现持续性循环,不断对外产生输出。本发明能使动力源不再破坏损害自然资源,维护自然界生态平衡。
文档编号F15B3/00GK1292463SQ0013080
公开日2001年4月25日 申请日期2000年11月17日 优先权日2000年11月17日
发明者吴南生 申请人:吴南生