[发明专利]一种基于功率超声降低高速物体空气阻力的方法及装置

权利要求书

1.一种基于功率超声降低高速物体空气阻力的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、确定高速物体上受空气阻力最大的位置，至少选取高速物体的壳体内壁上与该位置对应的位置处作为安装点；

S2、在所述安装点安装功率超声换能装置，所述功率超声换能装置的超声波发射部紧贴在所述高速物体的壳体内壁，并能够向设定的方向发射超声波，使所述高速物体的壳体产生振动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述高速物体为高速汽车、火车、高速动车组列车、飞机、火箭和导弹中的任一种。

3.一种基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：包括功率超声换能装置和超声波电源，所述功率超声换能装置与所述超声波电源电连接；

所述功率超声换能装置安装在高速物体的壳体内壁，且安装位置与所述高速物体上受空气阻力最大的点相对应；

所述功率超声换能装置包括第一盖板、第二盖板、锁紧螺栓和压电陶瓷部，所述压电陶瓷部设置在所述第一盖板和所述第二盖板之间，所述锁紧螺栓穿过所述第一盖板、压电陶瓷部后与所述第二盖板连接。

4.根据权利要求3所述的基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：所述压电陶瓷部包括至少一个压电陶瓷环，每个所述压电陶瓷环的两端分别设有金属极板，且两端的所述金属极板分别作为该压电陶瓷环的正极和负极。

5.根据权利要求3所述的基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：所述压电陶瓷部包括偶数个压电陶瓷环，相邻的压电陶瓷环的相邻端共用一个金属极板，作为两个相邻压电陶瓷环共用电极。

6.根据权利要求3所述的基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：还包括超声波变幅杆和超声波工具头，其中，所述超声波变幅杆的一端与所述第二盖板连接，另一端与所述超声波工具头连接。

7.根据权利要求3所述的基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：所述功率超声换能装置与所述超声波电源之间设有阻抗匹配器。

8.根据权利要求7所述的基于功率超声降低高速物体空气阻力的装置，其特征在于：所述阻抗匹配器集成在所述超声波电源上。