一种获取动能的方法及其装置与流程

本发明属于航天动力领域，特别涉及一种获取动能的方法及其装置。

背景技术：

1、化学火箭发动机：现有的航天动力系统几乎全部都是火箭发动机。火箭自身携带燃料和氧化剂，通过燃料和氧化剂反应形成高温高压的射流，向火箭尾部喷射，由此产生反作用力推火箭向前飞行。

2、霍尔推进装置：相较于传统太空推进装置效率更高，损失相同的工质获得的推力更多，但是现有的霍尔推进装置获得的推力很小，只可能作为调整太空航天器的姿态，要作为航天器的动力则聊胜于无。同时，霍尔推进装置损失的工质量少，但是消耗的能量也非常大。

3、太阳帆：依靠光压差来获得推进力的设备，利用光在太阳帆两侧形成压力差，带动航天器向远离太阳的方向上加速运动。

4、em drive引擎，原理是利用其里面的微波发生器发射微波，微波就会在反射腔的底部方向上产生一个推力。目前这个引擎基本上是废了，以后会不会死灰复燃还不可知。

5、曲速引擎：原理上就是弯曲飞船前后的空间，让空间像波浪推动船只一样的推动飞船前进。这个现在是个幻想，希望有幻想变成现实的机会。

6、现有技术存在的问题：传统太空环境航天器通过喷出燃料或未燃烧的介质获得反作用力作为航天器的动力。本质就是通过抛出质量来获得动力。这种推进装置需要携带和消耗大量的工质，而且在没有大气压的太空环境中获得的动力也相对于大气层内少的多。传统的航天器动力装置本身需要携带大量的燃料，燃料的重量占整个推进装置的绝大部分质量，燃料的大部分能量都用来克服燃料本身的重量，这限制了航天器的航程和有效载荷能力。

技术实现思路

1、为了解决上述存在的问题，本发明提出一种获取动能的方法及其装置。

2、一种获取动能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

3、a.在独立的系统中，让所述独立系统中的两个物体相互作用；

4、b.在所述两个物体相互作用时或相互作用后，将其中一个所述物体的一部分动能转化为其它能量；由于其中一个所述物体的动能转化为其它能量，导致两个物体的动能大小不相等；

5、c.让两个所述物体再次相互作用；两个所述物体由于运动方向相反、动能大小不同，所以两个所述物体的动能不能完全抵消；由于两个所述物体的动能不能完全抵消，所述独立的系统产生动能；

6、上述步骤依次进行一次，所述独立系统就的产生一次动能。

7、一种获取动能的装置，其特征在于，包括：轨道、滑块a、滑块b、能量转化装置、动力装置、制动装置；所述轨道上设置有连接结构，所述连接结构用于连接外接设备；所述滑块a和所述滑块b设置于所述轨道上，所述滑块a和所述滑块b可以沿着所述轨道移动；所述动力装置设置在滑块a上；所述制动装置设置在滑块a上；所述动力装置用于驱动所述轨道与所述滑块a的相对运动；所述制动装置用于制动所述轨道与所述滑块a的相对运动；所述能量转化装置连接所述滑块a和所述滑块b；所述滑块a、所述滑块b、所述能量转化装置呈直线连接，所述滑块a、所述滑块b、所述能量转化装置连接方向与所述轨道的延伸方向相同；所述能量转化装置外部设置有两个外部连接端，所述能量转化装置的一个所述外部连接端连接所述滑块a，所述能量转化装置的另一个所述外部连接端连接所述滑块b；所述能量转化装置的长度可以变化，两个所述外部连接端之间的距离也随着变化；所述能量转化装置可以将滑块a和滑块b之间的压力或拉力转化为其它能量。

8、一种获取动能的装置，其特征在于，包括：轨道、滑块a、滑块b、能量转化装置、动力装置、制动装置；所述轨道上设置有连接结构，所述连接结构用于连接外接设备；所述滑块a和所述滑块b设置于所述轨道上，所述滑块a和所述滑块b可以沿着所述轨道移动；所述动力装置设置在滑块a上；所述制动装置设置在滑块b上；所述动力装置用于驱动所述轨道与所述滑块a的相对运动；所述制动装置用于制动所述轨道与所述滑块b的相对运动；所述能量转化装置连接所述滑块a和所述滑块b；所述滑块a、所述滑块b、所述能量转化装置呈直线连接，所述滑块a、所述滑块b、所述能量转化装置连接方向与所述轨道的延伸方向相同；所述能量转化装置外部设置有两个外部连接端，所述能量转化装置的一个所述外部连接端连接所述滑块a，所述能量转化装置的另一个所述外部连接端连接所述滑块b；所述能量转化装置的长度可以变化，两个所述外部连接端之间的距离也随着变化；所述能量转化装置可以将滑块a和滑块b之间的压力或拉力转化为其它能量。

9、进一步地，所述能量转化装置包括柱塞泵、介质流体、流体管道、涡轮、发电机；所述柱塞泵包括柱塞缸体和柱塞杆；所述能量转化装置内部设置有两个内部连接端；所述能量转化装置两个所述内部连接端的位置与所述能量转化装置两个所述外部连接端的位置对应设置；所述能量转化装置的两个所述内部连接端中一个所述内部连接端上设置所述柱塞泵的所述柱塞缸体，另一个所述内部连接端上设置有所述柱塞泵的所述柱塞杆；所述能量转化装置的长度可以改变导致两个所述内部连接端之间的距离随着改变；所述能量转化装置在压力和拉力的作用下可以压缩和伸展；所述能量转化装置的压缩和伸展导致所述柱塞缸体和所述柱塞杆相对运动；所述柱塞缸体和所述柱塞杆的相对运动可以驱动所述介质流体，所述介质流体驱动所述涡轮旋转，旋转的所述旋转涡轮带动所述发动机旋转发电。

10、进一步地，所述能量转化装置包括磁体、运动导线；所述能量转化装置内部设置有两个内部连接端；所述能量转化装置两个所述内部连接端的位置与所述能量转化装置两个所述外部连接端的位置对应设置；所述能量转化装置的两个所述内部连接端中一个所述内部连接端上设置所述磁体，另一个所述内部连接端上设置有所述运动导线；所述能量转化装置的长度可以改变导致两个所述内部连接端之间的距离随着改变；所述能量转化装置在压力和拉力的作用下可以压缩和伸展；所述能量转化装置在压缩和伸展的过程中所述运动导线就会切割所述磁体间的磁感线，所述运动导线切割磁感线就会产生感应电流。

11、一种获取动能的装置，其特征在于，包括：循环流体、轴流式流体驱动装置、冷却装置、流体输送装置、控制装置；所述循环流体为压缩时可释放出热量的可压缩流体；所述循环流体设置于所述压缩管道和所述流体输送装置内；所述轴流式流体驱动装置包括：轴流式流体机械、动力装置；所述轴流式流体机械包括：轴流式叶轮、压缩管道、静子叶片；所述动力装置的传动轴连接于所述轴流式叶轮的旋转轴，所述动力装置的壳体与所述压缩管道通过连接件固定连接；所述轴流式叶轮设置于所述压缩管道内，所述轴流式叶轮的所述旋转轴穿过支撑轴承，所述支撑轴承通过连接件固接于所述压缩管道的内壁；所述静子叶片设置于所述压缩管道内壁；所述冷却装置包括：制冷部分、散热部分；所述流体输送装置为密封罐体；所述冷却装置的所述制冷部分设置于所述压缩管道外表面；所述制冷装置的所述散热部分设置于所述密封罐体外；所述轴流式流体驱动装置固定设置于所述密封罐体内；所述控制装置控制所述动力装置和所述冷却装置。

12、一种获取动能的装置，其特征在于，包括：循环流体、轴流式流体驱动装置、冷却装置、流体输送装置、控制装置；所述循环流体为压缩时可释放出热量的可压缩流体；所述循环流体设置于所述压缩管道和所述流体输送装置内；所述轴流式流体驱动装置包括：轴流式流体机械、动力装置；所述轴流式流体机械包括：轴流式叶轮、压缩管道、静子叶片；所述动力装置的传动轴连接于所述轴流式叶轮的旋转轴，所述动力装置的壳体与所述压缩管道通过连接件固定连接；所述轴流式叶轮设置于所述压缩管道内，所述轴流式叶轮的所述旋转轴穿过支撑轴承，所述支撑轴承通过连接件固接于所述压缩管道的内壁；所述静子叶片设置于所述压缩管道内壁；所述冷却装置包括：制冷部分、散热部分；所述冷却装置的所述制冷部分设置于所述压缩管道外表面；所述流体输送装置为循环管道；所述循环管道的两端分别连接于所述压缩管道的两端；所述控制装置控制所述动力装置和所述冷却装置。

13、进一步地，所述循环流体为具有高导热系数的可压缩流体；所述压缩管道由高导热系数和低热膨胀系数的材料制成。

14、进一步地，所述压缩管道的输出口接有延长管道，所述延长管道外表面设置有冷却装置的制冷部分。

15、进一步地，所述压缩管道由输入口到输出口管径不断减小。

16、有益效果

17、1.不需要抛射出工质就可以获得动能。不需要携带大量的工质，携带工质本身就会消耗大量的能量。

18、2.不需要借助外部环境提供环境介质就能够获得动力。可以在真空环境中运行，获得动能，这是作为太空动力的巨大优势。

19、结构简单，成本低廉，易于制造。过高的材料成本和加工成本在很大程度上会阻挠人类对太空探索的脚步。