(57)【要約】      （修正有）【課題】気流中を回転するシリンドリカルボディ（筒状体）によって空気力学的な力を生じさせる可能性を活用し、実用に適する強い上昇及び横方向の力を生じさせることができる簡単で効率的な技術的装置を提供する。【解決手段】空気力学的なロータプラットフォームは、水平姿勢で空気力学的な揚力また縦向姿勢で空気力学的な横向きの力をそれぞれ発生させる手段であり、輸送機関施設の堅牢な電力設備として実用化される。このプラットフォームの動作原理は、周囲空気流の中で回転する物体に横方向に作用する力を発生させる、周知のマグナス効果に基づくものである。この構造は、同一面にある幾つかのローター２，４からなるユニットを基礎とするものであり、そのローターは空気流の力によって回転され、それらローターは、生じた空気力学的な力の合算値を提供する。【選択図】図１
2011148481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対数螺旋形のロードベアリングエレメンツを備えた同一形状の中央ローター及び側部ローターを備えた空力ロータープラットフォームにおいて、
前記中央ローターの回転縦軸がプラットフォームフレームに固定され、
前記側部ローターの回転縦軸は、これら側部ローターの中心を前記中央ローターの固定された前記縦軸にベアリングユニットを介して連結された状態で、互いにクロスメンバーによってしっかりと連結されていることを特徴とする、空力ロータープラットフォーム。
【請求項２】
請求項１に記載の前記ロータープラットフォームによって空気力学的な力を発生させる方法において、
所定の空気力学的な力は、自然速度を有する流れに起因して、ローターの空気流の近傍で生じた力の合算値で表され、各後続ローターにおいて回転速度と流速との合算によって各先行するローターに生じた合算速度を有する流れの効果によって、数学的に以下のように表されることを特徴とする方法。
【数１】
2011148481.tif 000007
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
空力ロータープラットフォームよび空力生成方法は、風力工学に関するものであり、上昇及び横方向の空気力学的な力を生成する手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気力学的な力は、対象物とその周囲の空気流との相互作用によって発生することが知られている（非特許文献１の第４８４頁参照）。
【０００３】
飛行機の翼は、周囲の空気流の中で揚力という形態の空気力学的な力を発生させる最も単純な周知の対象物の１つである（非特許文献２の第５０５頁参照）。
【０００４】
翼の揚力は、翼の湾曲した上面を通過する空気流が翼の平坦な下面を通過する空気流より早い速度で通過するという非対称性のために発生するものである。その速度差に起因して、ベルヌーイの方程式どおり、揚力が発生する。その値は、下記クッタージューコフスキーの定理によって得られる（非特許文献３の第１４１―１４２頁参照）。
【０００５】
【数１】
2011148481.tif 000003
【０００６】
但し、上式において、
Γは、速度循環値、
ρは、空気密度、
Ｖは、気流速度、
Ｓは、平面視における翼表面上の正方形の面積、
Ｌは、翼の長さ、
Ｃｙは、空気、翼自体および空気流に対する翼の方向の物理的特性に依存する無次元係数である。
【０００７】
上述の記号Ｙで表される揚力、すなわち
【０００８】
【数２】
2011148481.tif 000004
【０００９】
上記数式それ自体（非特許文献４の第１２１頁参照）も横方向と称され、その値は、流速の二乗と係数Ｃｙに比例する。
【００１０】
「値Ｃｙ」は、それが大きくなるに従って飛行機の離陸速度および着陸速度が小さくなる極めて重要な役割を担うものである。即ち、特定の揚力を発生する最小の空気流速度は、値Ｃｙに直接的に依存する。特に翼の好ましい実施形態では、その値Ｃｙは値１、２を越えることはない（非特許文献３の第１４１―１４２頁参照）。
【００１１】
長手方向軸の周りを回転するシリンダーは、「同一条件下では、翼が生成する力の１０倍の力を生成する」ことが知られており（非特許文献５の第５５―５７頁参照）、即ち、係数Ｃｙは、飛行機の翼の値よりもｎオーダー大きい値を引き起こす。
【００１２】
【非特許文献１】The Great SovietEncyclopedia, 3rd edition., vol. 2
【非特許文献２】The Great Soviet Encyclopedia, 3rd edition., vol. 13
【非特許文献３】The Great Soviet Encyclopedia, 3rd edition., vol. 20
【非特許文献４】Prandtle L., Fluid Mechanics. M.,1951
【非特許文献５】Merkoulov V.I.Hydrostatics, Known and Unknown, М.,1989
【特許文献６】ベルラーシ特許第 8234号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、気流中を回転するシリンドリカルボディ（筒状体）によって空気力学的な力を生じさせる可能性を活用し、実用に適する強い上昇及び横方向の力を生じさせることができる簡単で効率的な技術的装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
空力ロータープラットフォームの概要を図１に示す。その構成の基本部分は、対数螺旋形のロードベアリングエレメントを備えた同一で対象な、同一面上に配置された対数螺旋形のロードベアリングエレメンツを備えた中央ローター及び側部ローターからなるローターユニットであり、そのプロトタイプは、海洋ロータリー風力推進(marine rotary wind-powered propulsion)である（ベルラーシ特許第 8234号）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
中央ローター２の回転縦軸１はプラットフォームフレーム３に固定されており、また側部ローター４の縦軸は、中央ローターの固定回転軸に連結されたベアリングユニットを介して、クロスメンバー５でしっかりと連結されている。これにより、相互にしっかりと連結された側部ローター４が、中央ローターに対して単一面内において対称位置を繰り返しとることができるようになっている。
【００１６】
また、回転体の周りを流れる空気流がその輪郭の周りに空気流の循環を生じさせることも知られており、その速度は、同方向であるときにその流れの速度と合算され（非特許文献４の第１００−１０５頁参照）、その流れに追加の運動エネルギーを与える。
【００１７】
本発明の本質は、追加の速度を有する流れを用いて連続したローターに作用させることにある。
【００１８】
各プラットフォームローターによって生じた空気力学的な力を合算した空気力学的な力をプラットフォームによって生じさせる方法を、図２に示す。  
【００１９】
初期速度Ｖ１の空気流が第１ローターに当たり、そのローターを速度Ｖ１Ｒで回転させる。その回転速度と流速との合算値は、前記初期値を実質的に超える流速となる。
【００２０】
【数３】
2011148481.tif 000005
【００２１】
更にその空気流は、速度Ｖ１Ｓで次のローターに当たり、該ローターを速度Ｖ１Ｓで回転させる。それら速度の合算値は、Ｖ２Ｓとなってその効果を次のローターに伝え、これが完全に繰り返される。
【００２２】
而して、クッタージューコフスキーの定理によるロータープラットフォームによって生じた空気力学的な力の値は、以下のように表される。
【００２３】
【数４】
2011148481.tif 000006
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、空力ロータープラットフォームを示す概要図である。
【図２】図２は、各プラットフォームローターによって生じた空気力学的な力を合算した空気力学的な力をプラットフォームによって生じさせる方法を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    中央ローターの回転縦軸
２    中央ローター
４    側部ローター
５    クロスメンバー
【図１】
2011148481.tif 000008
【図２】
2011148481.tif 000009
【外国語明細書】
2011148481000001.pdf
2011148481000002.pdf
2011148481000003.pdf
2011148481000004.pdf